题目内容
15.M、N两个点电荷,仅在相互作用的库仑力的作用下,从静止开始运动,开始时M的加速度为a,N的加速度为4a,经过一段时间后,N的加速度为a,速度为v,则此时M的加速度aM和速度vM分别是( )A. | aM=4a | B. | aM=$\frac{a}{4}$ | C. | vM=$\frac{v}{4}$ | D. | vM=2v |
分析 质量不等两点异种电荷在库仑引力的作用下相向运动,仅受库仑力作用,所以库仑力就是合力,利用牛顿第二定律求解;
对A、B两球组成的系统,根据动量守恒定律求解.
解答 解:AB、两点电荷间的相互作用力,大小相等,方向相反,由于开始时M的加速度为a,N的加速度为4a,由F=ma可知:M、N两个点电荷的质量之比为:mM:mN=4:1,因此当N的加速度为a时,M的加速度为:aM=$\frac{a}{4}$,故A错误,B正确;
CD、对A、B系统:从初态到末态,系统水平方向动量守恒,以N电荷的方向为正方向,有:mvN-4mvM=0+0,得:vM=$\frac{v}{4}$,故C正确,D错误.
故选:BC.
点评 本题考查了牛顿第二定律、库仑定律、动量守恒和能量守恒等多个知识点,关键要分析清楚物体的运动情况.库仑定律可知库仑力与各自电量的乘积成正比,与间距的平方成反比.
练习册系列答案
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5.2013年6月11日“神舟十号”在酒泉发射中心由长征二号F改进型运找火箭成功发射,搭载三位航天员---聂海胜、张晓光、王亚平,6月26日回归地球.已知地球的半径为R,引力常量为G,地球自转周期为T0,“神舟十号”的周期为T,宇肮员在A点测出地球的张角为α.则( )
A. | “神舟十号”飞船绕地球运动的线速度v=$\frac{2πR}{Tsin\frac{α}{2}}$ | |
B. | “神舟十号”飞船绕地球运动的角速度为$\frac{2π}{{T}_{0}}$ | |
C. | “神舟十号”飞船绕地球运动的向心加速度为$\frac{4{π}^{2}R}{{T}^{2}}$ | |
D. | 地球平均密度为$\frac{3π}{G{T}^{2}si{n}^{2}\frac{α}{2}}$ |
3.如图所示的电路,水平放置的平行板电容器中有一个带电液滴正好处于静止状态,现将滑动变阻器的滑片P向右移动,则( )
A. | 电容器中的电场强度将减小 | B. | 电容器上的电荷量不变 | ||
C. | 电容器的电容减小 | D. | 液滴将向上运动 |
20.某同学用如图所示电路测量多用电表的内阻和内部电池的电动势.
(1)将多用电表选择旋钮调至欧姆挡“×1”欧姆挡,将红黑表笔短接,调节调零旋钮,
使指针指在右侧满刻度处.
(2)移动滑动变阻器R的触头,分别读出五组电压表(内阻较大,可视为理想表)和欧姆表
示数U、R,并将计算得出的$\frac{1}{U}$、$\frac{1}{R}$记录在表格中.请在坐标纸上作出$\frac{1}{U}$-$\frac{1}{R}$图线.
(3)根据图线得到多用电表内部电池的电动势为1.67V,多用电表调至“×1”欧姆挡时的内阻为17.9Ω.(结果保留三位有效数字)
(4)本实验中若电压表V内阻不是很大,则多用电表内部电池电动势的测得结果将偏小(填“偏大”“不变”或“偏小”).
(1)将多用电表选择旋钮调至欧姆挡“×1”欧姆挡,将红黑表笔短接,调节调零旋钮,
使指针指在右侧满刻度处.
(2)移动滑动变阻器R的触头,分别读出五组电压表(内阻较大,可视为理想表)和欧姆表
示数U、R,并将计算得出的$\frac{1}{U}$、$\frac{1}{R}$记录在表格中.请在坐标纸上作出$\frac{1}{U}$-$\frac{1}{R}$图线.
$\frac{1}{U}$/V-1 | 2.50 | 1.70 | 1.25 | 1.00 | 0.80 |
$\frac{1}{R}$/Ω-1 | 0.18 | 0.10 | 0.06 | 0.03 | 0.02 |
(4)本实验中若电压表V内阻不是很大,则多用电表内部电池电动势的测得结果将偏小(填“偏大”“不变”或“偏小”).
13.如图所示的是杂技演员表演的“水流星”.细长绳的一端系一个盛了水的容器,容器在竖直平面内做圆周运动.“水流星”通过最高点时,正确的是( )
A. | 容器的速度可能为零 | B. | 一定有水从容器中流出 | ||
C. | 水对容器底可能有压力 | D. | 绳对容器一定有向下的拉力 |