题目内容
4．卢瑟福的散射实验证明，两个原子核之间的斥力，在它们之间距离小到10-14m时，还能遵守库仑定律．试求两个质子在相距10-14m时的加速度．（已知质子的质量是1.67×10-27kg）分析 根据库伦定律求出质子间的作用力，再根据牛顿第二定律求解加速度．
解答 解：根据库伦定律得：
F=$k\frac{{q}_{1}{q}_{2}}{{r}^{2}}=9×1{0}^{9}×\frac{（1.6×1{0}^{-19}）^{2}}{（1{0}^{-14}）^{2}}$=2.304N，
则加速度a=$\frac{F}{m}=\frac{2.304}{1.67×1{0}^{-27}}$=1.38×10-27m/s2．
答：两个质子在相距10-14m时的加速度为1.38×10-27m/s2．
点评 本题主要考查了库仑定律以及牛顿第二定律的直接应用，注意质子间的库仑力比重力大的多，计算时不考虑重力．
练习册系列答案
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14．
如图所示，A、B两物体静止叠放在光滑水平面上，已知mA=4kg，mB=2kg，A、B间动摩擦因数μ=0.2，最大静摩擦力等于滑动摩擦力（g=10g/s2），现对A物体施加一水平拉力F，则（ ）
如图所示，A、B两物体静止叠放在光滑水平面上，已知mA=4kg，mB=2kg，A、B间动摩擦因数μ=0.2，最大静摩擦力等于滑动摩擦力（g=10g/s2），现对A物体施加一水平拉力F，则（ ）| A． | 当F=14N时，A、B相对静止 | B． | 当F=20N时，A相对于B滑动 | ||
| C． | 当F=18N时，A的加速度为3m/s2 | D． | 当F=30N时，B的加速度为4m/s2 |
15．一汽车以相同的速度通过半径相同的凹凸桥的最高和最低点时，则以下说法正确的是（ ）
| A． | 对桥的弹力大小相同 | B． | 对桥的弹力方向都指向圆心 | ||
| C． | 汽车受到的向心力大小相同 | D． | 汽车受到的向心力方向相同 |
如图所示，在边界ROP的上方有垂直于纸面向外的匀强磁场．平行板PQ和MN间有如图2所示的交变匀强电场，电场方向向上为正，板长为L，板间距离为d，PO与水平方向的夹角为θ=30°，一质量为m，带电荷量为+q的粒子从O点以初速度v垂直磁场方向射入磁场，经磁场偏转后恰好从PO边水平射出，并沿平行板间的中线O1O2在t=0的时刻进入电场，OR与MN在同一条直线上，不计粒子的重力．
16．
如图所示的装置为质量都为m的两个钢珠M、N分别固定在一长为2L轻质杆两端，杆的中点有一固定的转轴，当钢珠M具有一水平的速度$\sqrt{2gL}$时，两钢珠可绕转轴在竖直面内做匀速圆周运动，忽略空气阻力及一切摩擦力，重力加速度用g表示，则（ ）
如图所示的装置为质量都为m的两个钢珠M、N分别固定在一长为2L轻质杆两端，杆的中点有一固定的转轴，当钢珠M具有一水平的速度$\sqrt{2gL}$时，两钢珠可绕转轴在竖直面内做匀速圆周运动，忽略空气阻力及一切摩擦力，重力加速度用g表示，则（ ）| A． | 整个运动过程中钢珠N的机械能不变 | |
| B． | 钢珠M由图示的位置运动到最低点的过程中，轻杆对M做了2mgL的正功 | |
| C． | 当轻杆呈水平状态时，钢珠M对杆的作用力为$\sqrt{5}$mg | |
| D． | 当轻杆由图示位置转过180°时，轻杆对钢珠N的作用力为mg |
17．一个做直线运动的物体的位移与时间的关系满足x=6t-4t2（t以s为单位，x以m为单位），则（ ）
| A． | 这个物体的初速度为6m/s | B． | 这个物体的初速度为12m/s | ||
| C． | 这个物体的加速度为4m/s | D． | 这个物体的加速度为8m/s |