题目内容
17．
如图所示，在光滑绝缘水平面上，三个带电小球a、b和c分别位于边长为L的正三角形的三个顶点上，a、b带负电，电荷量均为-q，c带正电．整个系统置于水平方向的匀强电场中．已知静电力常量为k．若三个小球均处于静止状态，则下列说法正确的是（ ）| A． | 场强E的大小等于$\frac{2\sqrt{3}kq}{{L}^{2}}$，且能推算出C的电荷量 | |
| B． | 场强E的大小等于$\frac{\sqrt{3}kq}{{L}^{2}}$，不能推算出C的电荷量 | |
| C． | 场强E的大小等于$\frac{2\sqrt{3}kq}{{L}^{2}}$，方向由C点垂直指向ab连线 | |
| D． | 场强E的大小等于$\frac{\sqrt{3}kq}{{L}^{2}}$，方向垂直通过ab连线指向C点 |
分析 三个小球均处于静止状态，合力为零，以c电荷为研究对象，根据平衡条件求解匀强电场场强的大小．
三个小球均处于静止状态，合力为零，以a电荷为研究对象，根据平衡条件求解C球的带电量
解答 
解：设c电荷带电量为Q，以c电荷为研究对象受力分析，根据平衡条件得a、b对c的合力与匀强电场对c的力等值反向，即：
2×$\frac{kQq}{{L}^{2}}$×cos30°=E•Q；
所以匀强电场场强的大小为$\frac{\sqrt{3}kq}{{L}^{2}}$，方向垂直通过ab连线指向C点，
设c电荷带电量为Q，以a电荷为研究对象受力分析，
根据平衡条件得c、b对a的合力与匀强电场对a的力等值反向，即：
即：$\frac{kqq}{{L}^{2}}$=$\frac{k{Q}_{c}q}{{L}^{2}}$×cos60°，解得：QC=2q，故D正确，ABC错误．
故选：D
点评 本题首先要灵活选择研究的对象，正确分析受力情况，再根据平衡条件和库仑定律及平行四边形定则解题．
练习册系列答案
出彩同步大试卷系列答案
相关题目
7．用电流表和电压表测电阻时，若电压表内阻为RV，电流表内阻为RA，被测电阻的阻值约为R．要使测量误差较小，对于电流表采取内接或外接的选择，下列判断中正确的是（ ）
| A． | 若$\sqrt{{R}_{V}{R}_{A}}$＞R应选择电流表外接电路，测量值偏大 | |
| B． | 若$\sqrt{{R}_{V}{R}_{A}}$＞R应选择电流表内接电路，测量值偏小 | |
| C． | 若$\sqrt{{R}_{V}{R}_{A}}$＜R应选择电流表外接电路，测量值偏小 | |
| D． | 若$\sqrt{{R}_{V}{R}_{A}}$＜R应选择电流表内接电路，测量值偏大 |
8．
如图所示，直线A为电源a的路端电压与电流的关系图象；直线B为电源b的路端电压与电流的关系图象；直线C为一个电阻R的两端电压与电流的关系图象．如果将这个电阻R分别接到a、b两电源上，那么有（ ）
如图所示，直线A为电源a的路端电压与电流的关系图象；直线B为电源b的路端电压与电流的关系图象；直线C为一个电阻R的两端电压与电流的关系图象．如果将这个电阻R分别接到a、b两电源上，那么有（ ）| A． | R接到a电源上，电源的效率较低 | |
| B． | R接到b电源上，电源的输出功率较小 | |
| C． | R接到a电源上，电源的输出功率较高，电源效率也较高 | |
| D． | R接到b电源上，电阻的发热功率和电源的效率都较高 |
5．太阳系中的第二大行星--土星的卫星众多，目前已发现数十颗．下表是有关土卫五和土卫六两颗卫星的一些参数．则两卫星相比较，下列判断正确的是（ ）
| 卫星 | 距土星的距离/km | 半径/km | 质量/kg | 发现者 |
| 土卫五 | 527 000 | 765 | 2.49×1021 | 卡西尼 |
| 土卫六 | 1 222 000 | 2 575 | 1.35×1023 | 惠更斯 |
| A． | 土卫五的公转周期较小 | B． | 土卫六的转动角速度较大 | ||
| C． | 土卫六的向心加速度较小 | D． | 土卫五的公转速度较大 |
12．哈三中每周一全校师生都有进行隆重的升旗仪式，国歌响起开始升旗，当国歌结束国旗恰好升到旗杆顶端．已知国歌从响起到结束的时间是48s，红旗上升的高度是17.6m．若国旗先向上做匀加速运动，时间持续4s，然后做匀速运动，最后做匀减速运动，减速时间也为4s，红旗到达旗杆顶端时的速度恰好为零，则下列说法正确的是（ ）
| A． | 国旗匀加速运动时加速度大小为a=0.1m/s2 | |
| B． | 国旗匀速运动时速度大小为v=0.2m/s | |
| C． | 国旗匀加速过程与匀减速过程的平均速度相同 | |
| D． | 国旗匀加速过程与匀减速过程的加速度相同 |
2．如图所示，某同学用玻璃皿在中心放一个圆柱形电极接电源的负极，沿边缘放一个圆环形电极接电源的正极做“旋转的液体的实验”，若蹄形磁铁两极间正对部分的磁场视为匀强磁场，磁感应强度为B=0.1T，玻璃皿的横截面的半径为a=0.05m，电源的电动势为E=3V，内阻r=0.1Ω，限流电阻R0=4.9Ω，玻璃皿中两电极间液体的等效电阻为R=0.9Ω，闭合开关后当液体旋转时电压表的示数为1.5V，则（ ）
| A． | 由上往下看，液体做逆时针旋转 | |
| B． | 液体所受的安培力大小为1.5×10-3N | |
| C． | 闭合开关后，液体热功率为0.81W | |
| D． | 闭合开关10s，液体具有的动能是3.69J |
9．关于布朗运动和扩散现象，下面说法正确的是（ ）
| A． | 扩散现象说明了气体分子间存在着斥力 | |
| B． | 扩散现象指不同的物质相互接触时，彼此进入对方的现象 | |
| C． | 布朗运动是悬浮微粒的无规则运动，不是分子的无规则运动 | |
| D． | 布朗运动和扩散现象都能在气体、液体、固体中发生 |
16．
两根足够长的光滑导轨竖直放置，间距为L，底端接阻值为R的电阻．将质量为m的金属棒悬挂在一个固定的轻弹簧下端，金属棒和导轨接触良好，导轨所在平面与磁感应强度为B的匀强磁场垂直，如图所示．除电阻R外其余电阻不计．现将金属棒从弹簧原长位置由静止释放．则（ ）
两根足够长的光滑导轨竖直放置，间距为L，底端接阻值为R的电阻．将质量为m的金属棒悬挂在一个固定的轻弹簧下端，金属棒和导轨接触良好，导轨所在平面与磁感应强度为B的匀强磁场垂直，如图所示．除电阻R外其余电阻不计．现将金属棒从弹簧原长位置由静止释放．则（ ）| A． | 金属棒将一直沿着竖直导轨上下振动 | |
| B． | 金属棒最终会静止在某一位置 | |
| C． | 金属棒每次从最高点运动到最低点的过程中，通过电阻R的电荷量均相等 | |
| D． | 金属棒每一次从最高点运动到最低点的过程中，在电阻R上产生的焦耳热依次减少 |
如图所示，ABCD是放在E=103v/m的水平匀强电场中的绝缘光滑竖直轨道，BCD是半径10cm的半圆环，AB=15cm，一质量m=10-2kg、带电量q=10-4的带正电小球由静止在电场力作用下自A点沿轨道运动，（g=10m/s2）求：