题目内容
14.把质量为2.0g的带负电的小球A,用绝缘细绳悬挂起,若将带电量为Q=4.0×10-6C的带电小球B靠近A,如图所示.当两个带电小球在同一高度相距30cm时,绳与竖直方向恰成45o角.求:(1)B球受的库仑力;
(2)A球的带电量是多少?
分析 (1)对小球A受力分析,受到重力、静电引力和细线的拉力,根据三力平衡求出静电引力;
(2)根据库仑定律求解出小球A的带电量.
解答 解:(1)对球A受力分析,如图:
根据共点力平衡条件,结合几何关系得:
Tcos45°=mg,
Tsin45°=F,
解得:
F=mgtan45°=mg=2×10-3×10=0.02N,
即A球受的库仑力为0.02N.
根据牛顿第三定律可知,B球受到的库仑力也为0.02N.
(2)根据库仑定律,有:
F=$k\frac{qQ}{r^2}$,
故$q=\frac{{F{r^2}}}{kQ}=\frac{0.02×0.09}{{9×1{0^9}×4×1{0^{-6}}}}C$=5×10-8C;
即A球的带电量是5×10-8C.
答:(l)B球受的库仑力为0.02N;
(2)A球带电量5×10-8C.
点评 本题是含库仑力的平衡问题,关键先根据平衡条件得到库仑力,再根据库仑定律求解出A球的带电量.
练习册系列答案
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5.下列所描述的运动中,不可能的有( )
A. | 速度变化很大,加速度很小 | |
B. | 速度变化方向为正,加速度方向为正 | |
C. | 速度变化越来越快,加速度越来越小 | |
D. | 速度越来越大,加速度越来越小 |
9.关于电阻的计算式R=$\frac{U}{I}$和决定式R=ρ$\frac{L}{S}$,下面说法正确的是( )
A. | 导体的电阻与电阻两端的电压成正比,与电流成反比 | |
B. | 导体的电阻仅与导体长度、横截面积和材料有关 | |
C. | 导体的电阻与工作温度无关 | |
D. | 对于一定的导体来说,在恒温下比值$\frac{U}{I}$是恒定的,导体电阻不随U或I的变化而变化 |
12.将30Ω的电阻接在一电源两端,通过的电流为0.3A.若把30Ω的电阻拿走,将10Ω与60Ω的电阻分别接在这个电源两端(电源内阻不计),那么通过的电流分别为( )
A. | 0.9A,0.15A | B. | 0.15A,0.9A | C. | 0.1A,0.6A | D. | 0.6A,0.1A |