如图所示,三个质量均为m的小球相互间距均为L,若B小球带电量为-q,B小球带电量为+q,在水平外力F作用下,欲使三个小球在光滑水平面上保持间距L一起向F方向运动
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如图所示,三个质量均为m的小球相互间距均为L,若B小球带电量为-q,B小球带电量为+q,在水平外力F作用下,欲使三个小球在光滑水平面上保持间距L一起向F方向运动
题型:不详
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如图所示,三个质量均为m的小球相互间距均为L,若B小球带电量为-q,B小球带电量为+q,在水平外力F作用下,欲使三个小球在光滑水平面上保持间距L一起向F方向运动,则外力F=_________________,A小球带_______电,电量为_______________。
答案
解析
分析:三个质量相同的小球在各自相互作用下,一起向F方向加速运动.采用隔离法对小球受力分析,并用牛顿第二定律列出表达式,求出运动的加速度,再由整体法来确定外力F的大小.
解答:解:由题意可知,三个球必定有着相同的加速度
不妨设加速度向右,设A带负电,电量为Q
对C受力分析:向右B的力为
,向左A的力
,∴F
C
=
对B受力分析:向左C的力
, 向右A的力
,∴F
B
=
令
=
,(因为质量相等,受力相等即为加速度相等),解得Q=
q
假设成立Q带正电(若假设不成立Q的值会是负的),结果B球所受力向左,与题意不符.
现根据算的电量求出合力为
,在对A分析,向右只有F ,F-F
B
-F
C
=
,解得F=
故答案为:
;负;
q
点评:根据各自受力情况分析,可确定A球的电性.同时由库仑定律与牛顿第二定律来确定A球的电量.本题还体现出整体法与隔离法对问题的研究.
举一反三
如图所示,竖直放置的平行金属板带等量异种电荷,一带电微粒沿图中直线从a向b运动,下列说法中正确的是
A.微粒可能带正电
B.微粒机械能增大
C.微粒电势能增大
D.微粒动能减小
题型:不详
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如图所示,在矩形ABCD的AD边和BC边的中点M和N各放一个点电荷,它们分别带等量的异种电荷。E、F分别是AB边和CD边的中点,P、Q两点在MⅣ的连线上,且MP=QN。在图中,电场强度相同、电势相等的两点是( )
A.E和F
B.P和Q
C.A和C
D.C和D
题型:不详
难度:
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如图甲所示,Q1、Q2为两个固定点电荷,其中Q1带正电,两电荷连线的延长线上有a、b两点。一带正电的试探电荷,只在静电力作用下以一定的初速度沿直线从b点开始经a点向远处运动,其速度一时间图象如图乙所示,
分别为试探电荷经过a、b两点时的速度。下列说法正确的是( )
A.
带正电
B.
C.试探电荷从b点到a点的过程中电势能增大
D.试探电荷离开a点后所受静电力一直减小
题型:不详
难度:
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带有等量异种电荷的平行金属板M、N水平放置,两个电荷P和Q以相同的速率分别从极板M边缘和两板中间沿水平方向进入板问电场,恰好从极板N边缘射出电场,如图所示。若不考虑电荷的重力和它们之间的相互作用,下列说法正确的是
A.两电荷的电荷量可能相等
B.两电荷在电场中运动的时间相等
C.两电荷在电场中运动的加速度相等
D.两电荷离开电场时的动能相等
题型:不详
难度:
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如图4所示,带正电的点电荷O固定,另外有两个质量相等、电荷量相同的点电荷A、B分别在点电荷O的电场力的作用下沿1、2两轨道运动,其中电荷A沿半径为
的圆轨道1以速度
运动;电荷B沿椭圆轨道2运动,椭圆轨道到O的最远距离为2r,电荷B经过椭圆最远点的速率为
;两轨道相切于C点,若不考虑A、B;间的相互作用,A、B、C、O四点在一条直线上。则 ( )
A.A电荷带负电,B电荷带正电 B.
C.两电荷分别经过C点时速度大小相等D.A电荷运动的加速度大小为
题型:不详
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