题目内容
19.水平光滑的绝缘细管中,两相同的带电金属小球相向运动,当相距L时,加速度大小均为a,已知A球带电荷量为+q,B球带电荷量为-3q.当两球相碰后再次相距为L时,两球加速度大小为多大?分析 由库伦定律求的两球间的库仑力,由牛顿第二定律求的加速度,碰后两球所带电荷中和之后在均分,由库伦定律求的两球间的库仑力,由牛顿第二定律求的加速度.
解答 解:在碰撞之前,两球间的库仑力为:
F=$\frac{3k{q}^{2}}{{L}^{2}}$
产生的加速度为:
a=$\frac{F}{m}$
碰撞之后,两球电荷中和后再均分,故两球间的库仑力为:
F′=$\frac{k{q}^{2}}{{L}^{2}}$
此时的加速为:
a′=$\frac{F′}{m}$
联立解得:
a′=$\frac{a}{3}$.
答:当两球相碰后再次相距为L时,两球加速度大小都为$\frac{a}{3}$.
点评 本题主要抓住异种电荷接触后中和再均分,利用好库仑定律和牛顿第二定律即可.
练习册系列答案
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9.在点电荷Q的电场中,距Q为r处放一检验电荷q,以下说法中正确的是( )
A. | q在r处的受力方向仅由Q的正、负决定 | |
B. | r处场强方向仅由Q的正、负决定 | |
C. | r处场强的正、负由场强零点的选择决定 | |
D. | r处场强的正、负由q的正、负决定 |
10.探究力对原来静止的物体做的功与物体获得的速度的关系,实验装置如图所示,实验主要过程如下:
(1)设法让橡皮筋对小车做的功分别为W、2W、3W、…;
(2)分析打点计时器打出的纸带,求出小车的速度v1、v2、v3、…;
(3)作出W-v草图;
(4)分析W-v图象.如果W-v图象是一条直线,表明W∝v;如果不是直线,可考虑是否存在W∝v2、W∝v3、W∝$\sqrt{v}$等关系.
以下关于该实验的说法中有一项不正确,它是( )
(1)设法让橡皮筋对小车做的功分别为W、2W、3W、…;
(2)分析打点计时器打出的纸带,求出小车的速度v1、v2、v3、…;
(3)作出W-v草图;
(4)分析W-v图象.如果W-v图象是一条直线,表明W∝v;如果不是直线,可考虑是否存在W∝v2、W∝v3、W∝$\sqrt{v}$等关系.
以下关于该实验的说法中有一项不正确,它是( )
A. | 本实验设法让橡皮筋对小车做的功分别为W、2W、3W、….所采用的方法是选用同样的橡皮筋,并在每次实验中使橡皮筋拉伸的长度保持一致.当用1条橡皮筋进行是实验时,橡皮筋对小车做的功为W,用2条、3条、…橡皮筋并在一起进行第2次、第3次、…实验时,橡皮筋对小车做的功分别是2W、3W、… | |
B. | 小车运动中会受到阻力,补偿的方法,可以使木板适当倾斜 | |
C. | 某同学在一次实验中,得到一条记录纸带.纸带上打出的点,两端密、中间疏.出现这种情况的原因,可能是没有使木板倾斜或倾角太小 | |
D. | 根据记录纸带上打出的点,求小车获得的速度的方法,是以纸带上第一点到最后一点的距离来进行计算 |
7.如图是A、B两物体同时由同一地点向同一方向做直线运动的v-t图象,从图象上可知( )
A. | 20s末A、B相遇 | B. | A做匀速运动,B做匀加速运动 | ||
C. | 20s末A、B相距最远 | D. | 40s末A、B相遇 |
4.如图所示,在水平放置两平行金属板M、N之间的P点,固定有一个带电量为-q的点电荷,两金属板通过电阻R接到直流电源上,其中N板接地.( )
A. | 当保持其它条件不变,而将M板向上移动的过程中,两极板间的电场变强 | |
B. | 当保持其它条件不变,而将M板向上移动的过程中,通过R的电流方向是向左的 | |
C. | 当保持其它条件不变,而将M板向上移动到某处稳定后与移动前相比,p处点电荷的电势能变大 | |
D. | 将电容器与电源断开,若M板向上移动到某处稳定后与移动前相比,p处点电荷的电势能变小 |
11.下列关于质点的说法中,正确的是( )
A. | 质点是一个理想化模型,实际上并不存在,引入这个概念没有多大意义 | |
B. | 只有体积很小的物体才能看作质点 | |
C. | 只有做平动的物体,皆可看作质点 | |
D. | 物体能不能看作质点主要由物体的形状和大小对所研究的问题影响程度来决定 |