题目内容
6.如图所示,MON是固定的光滑绝缘直角杆,MO沿水平方向,NO沿竖直方向,A、B为两个套在此杆上的带有同种电荷的小球.用一指向竖直杆的水平力F作用在A球上,使两球均处于静止状态.现将A球向竖直杆方向缓慢拉动一小段距离后,A、B两小球可以重新平衡.则后一种平衡状态与前一种平衡状态相比较,下列说法正确的是( )A. | A、B两小球间的库仑力变大,B球对NO杆的压力变大 | |
B. | A、B两小球间的库仑力变小,B球对NO杆的压力变小 | |
C. | A、B两小球间的库仑力变小,A球对MO杆的压力不变 | |
D. | A、B两小球间的库仑力变大,A球对MO杆的压力不变 |
分析 对A、B两球分别受力分析,根据平衡条件结合正交分解法列方程求解出各个力的表达式,然后分析讨论.
解答 解:AB、对A球受力分析,受重力mg、拉力F、支持力N1,静电力F1,如图,根据平衡条件,有x方向:F=F1sin θ ①,y方向:N1=mg+F1cos θ ②,再对B球受力分析,受重力Mg、静电力F1、杆对其向左的支持力N2,如图,根据平衡条件,有x方向:F1sin θ=N2 ③,y方向:F1cos θ=Mg ④.由上述四式得到F1=$\frac{Mg}{cosθ}$ ⑤,N1=mg+Mg ⑥,N2=Mgtan θ ⑦.由于新位置两球连线与竖直方向夹角θ变小,sin θ变小,cos θ变大,由⑤⑦式知,静电力F1变小,N2变小,根据牛顿第三定律可知,B球对NO杆的压力变小,故B正确,A错误;
CD、由⑥式知,水平杆对A球的支持力等于两个球的重力之和,N1不变,根据牛顿第三定律知,A球对MO杆的压力不变,故C正确,D错误.
故选:BC.
点评 本题关键是对两个球分别受力分析,然后根据平衡条件并运用正交分解法列方程求解出各个力的表达式进行讨论.
练习册系列答案
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16.如图所示,长为L的小车置于光滑的水平面上,小车前端放一小物块,用大小为F的水平力将小车向右拉动一段距离l,物块刚好滑到小车的左端,物块与小车间的摩擦力为Ff,在此过程中( )
A. | 系统产生的内能为FfL | B. | 系统增加的机械能为Fl | ||
C. | 物块增加的动能为FfL | D. | 小车增加的动能为Fl-FfL |
17.0.5mol氧气中含有的氧气分子数约为( )
A. | 0.5个 | B. | 1个 | C. | 3.01×1023个 | D. | 6.02×1023个 |
14.用伏安法测电源电动势和内阻,由于没考虑电表内阻造成的误差,下列说法正确的是( )
A. | 用甲图电路时,电源电动势和内阻的测量值均小于真实值 | |
B. | 用乙图电路时,电源电动势和内阻的测量值均大于真实值 | |
C. | 用丙图电路时,电源内阻的测量值小于真实值,电动势的测量值等于真实值 | |
D. | 用丁图电路时,电源内阻的测量值大于真实值,电动势的测量值等于真实值 |
1.据报道,2016年2月18日嫦娥三号着陆器玉兔号成功自主“醒来”,嫦娥一号卫星系统总指挥兼总设计师叶培建院士介绍说,自2013年12月14日月面软着陆以来,中国嫦娥三号月球探测器创造了全世界在月工作最长记录.假如月球车在月球表面以初速度v0竖直上抛出一个小球,经时间t后小球回到出发点,已知月球的半径为R,引力常量为G,下列说法正确的是( )
A. | 月球表面的重力加速度为$\frac{{v}_{0}}{t}$ | |
B. | 月球的质量为$\frac{{v}_{0}{R}^{2}}{Gt}$ | |
C. | 探测器在月球表面获得$\sqrt{\frac{2{v}_{0}R}{t}}$的速度就可能离开月球表面围绕月球做圆周运动 | |
D. | 探测器在月球表面附近绕月球做匀速圆周运动的绕行周期为$π\sqrt{\frac{2Rt}{v_0}}$ |