题目内容
7.两根光滑绝缘棒在同一竖直平面内,两棒与水平面间均成45°角,棒上各穿有一个质量为m、带电荷量为Q的相同小球,如图所示,现让两小球相距多远时,小球的速度达到最大值?分析 根据加速度为零时,速度达到最大,结合库仑定律,即可求解.
解答 解:经分析,当速度达到最大时,其在棒方向的加速度为零,
即Gcos45°-F库cos45°=0;
又库仑定律可知,F库=$\frac{k{Q}^{2}}{{r}^{2}}$=mg;
代入数据,解得:r=$\sqrt{\frac{k{Q}^{2}}{mg}}$.
答:两球从上述位置同时下滑,当它们相距$\sqrt{\frac{k{Q}^{2}}{mg}}$时,两球速度最大.
点评 考查库仑定律与牛顿第二定律的应用,注意加速度为零时,速度达到最大,同时注意正确的运算.
练习册系列答案
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15.日常生活中,对平均速度和瞬时速度我们都称“速度”.下列所说的速度中,哪些是平均速度?( )
A. | 网球比赛中发球是至关重要的一环,罗迪克曾在戴维斯杯半决赛中发球时速达到249km/h千米,近几年尚无人超越 | |
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C. | 由于堵车,在隧道内的车速仅为1.2m/s | |
D. | 返回地面的“神舟七号”飞船以4m/s的速度落地 | |
E. | 子弹以800m/s的速度撞击在墙上 |
12.上海锦江乐园新建的“摩天转轮”,它的直径达98m,世界排名第五.游人乘坐时,转轮始终不停地匀速转动,每转一周用时25min,下列说法中正确的是( )
A. | 每时每刻,每个乘客受到的合力都不等于零 | |
B. | 每个乘客都在做加速度为零的匀速运动 | |
C. | 乘客在乘坐过程中对座位的压力始终不变 | |
D. | 乘客运动的加速度始终保持不变 |
19.如图所示,三根轻细绳悬挂两个质量相同的小球保持静止,A、D间细绳是水平的,现对B球施加一个水平向右的力F,将B缓缓拉到图中虚线位置,这时三根细绳张力${\;}_{{T}_{AC}}$、${\;}_{{T}_{AD}}$、${\;}_{{T}_{AB}}$的变化情况是( )
A. | 都变大 | B. | ${\;}_{{T}_{AD}}$和${\;}_{{T}_{AB}}$变大,${\;}_{{T}_{AC}}$不变 | ||
C. | ${\;}_{{T}_{AC}}$和${\;}_{{T}_{AB}}$变大,${\;}_{{T}_{AD}}$不变 | D. | ${\;}_{{T}_{AC}}$和${\;}_{{T}_{AD}}$变大,${\;}_{{T}_{AB}}$不变 |