18．把質(zhì)量為40g的帶負(fù)電的小球A，用絕緣細(xì)繩懸掛起來，若將帶電量Q=2×10-6C的帶電小球B靠近A，如圖所示．當(dāng)兩個帶電小球在同一高度相距30cm時，繩與豎直方向恰好成37°角，g取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8，靜電力常量k=9×109N•m2/c2．求
（1）B球受到的庫侖力．
（2）A球帶的電荷量．

分析 （1）對小球A受力分析，受到重力、靜電引力和細(xì)線的拉力，根據(jù)三力平衡求出靜電引力；
（2）根據(jù)庫侖定律求解出小球A的帶電量

解答 解：（1）對球A受力分析，如圖

根據(jù)共點力平衡條件，結(jié)合幾何關(guān)系得：
Tcos37°=mg
Tsin37°=F
解得：F=mgtan37°=0.75mg=0.3N
即A球受的庫侖力為0.3N．
根據(jù)牛頓第三定律可知，B球受到的庫侖力也為0.3N．
（2）根據(jù)庫侖定律，有：F=$k\frac{Qq}{{r}^{2}}$
故$q=\frac{F{r}^{2}}{kQ}$=$\frac{0.4×0.09}{9×1{0}^{9}×4×1{0}^{-6}}$C=1×10-6C
即A球的帶電量是：1×10-6C．
答：（l）B球受的庫侖力為0.3N；  
（2）A球帶電量1×10-6C．

點評 本題關(guān)鍵先根據(jù)平衡條件得到庫侖力，再根據(jù)庫侖定律求解出A球的帶電量

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：解答題

3．如圖所示是圓柱形勻強磁場區(qū)域的橫截面（紙面），磁感應(yīng)強度大小為B，方向垂直于紙面向里．一質(zhì)量為m電荷量為q（q＞0）的粒子從M點沿與直徑MN成45°角的方向以速度v射入磁場區(qū)域．已知粒子射出磁場時與射入磁場時運動方向間的夾角為135°，P是圓周上一點，弧MP對應(yīng)的圓心角為30°． 不計粒子重力，求：
（1）粒子做勻速圓周運動的半徑r為多少？
（2）磁場區(qū)域的半徑R為多少？
（3）若粒子以同樣的速度從P點平行于MN入射，求粒子從磁場射出的位置？

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

4．一個標(biāo)有“3.8V，0.3A”字樣的小燈泡，其燈絲的電阻會隨溫度的升高而變化，一探究性學(xué)習(xí)小組在實驗室研究這一問題，現(xiàn)實驗室備有以下實驗器材：
器材名稱代號參    數(shù)
電池組E電動勢9V，內(nèi)阻0.5Ω
電壓表V1量程0～5V，內(nèi)阻2.0kΩ
電壓表V2量程0～15V，內(nèi)阻3.0kΩ
電流表A1量程0～0.3A，內(nèi)阻2.0Ω
電流表A2量程0～6A，內(nèi)阻0.4Ω
滑動變阻器R10～10Ω，額定電流2A
滑動變阻器R20～100Ω，額定電流0.5A
固定電阻R05Ω，額定電流5A
開關(guān)S一個
導(dǎo)線M若干
實驗時要求測量范圍盡可能大，且要求燈泡上的電壓從0開始調(diào)節(jié)，測量結(jié)果盡可能準(zhǔn)確．

（1）現(xiàn)在有圖甲所示的a、b、c、d四個電路，其中可選用的電路為d．用筆畫線代替導(dǎo)線，根據(jù)設(shè)計的電路圖將實物圖連成完整的電路（圖中有三根導(dǎo)線已經(jīng)接好）．開始時，滑動變阻器的滑動觸頭應(yīng)該移到最左 端（選填“左”或“右”）．
（2）在實驗中，應(yīng)當(dāng)選用的實驗器材有電壓表選V1，電流表選A1，滑動變阻器選R1．（填器材名稱代號）
（3）該小組某同學(xué)通過實驗描繪出小燈泡的I-U圖線，如圖乙所示，試根據(jù)圖線中給出的數(shù)據(jù)，求出小燈泡在工作點B的電阻值為10Ω．

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

6．假設(shè)某同學(xué)研究白熾燈得到某白熾燈的伏安特性曲線如圖所示．圖象上A點與原點的線與橫軸成α角，A點的切線與橫軸成β角，則（　�。�
A．白熾燈的電阻隨電壓的增大而減小
B．在A點，白熾燈的電阻可表示為tanβ
C．在A點，白熾燈的電功率可表示為U0I2
D．在A點，白熾燈的電阻可表示為$\frac{{U}_{0}}{{I}_{2}-{I}_{1}}$

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

13．在紙帶上確定出A、B、C、D、E、F、G共7個計數(shù)點．其相鄰點間的距離如圖1所示，每兩個相鄰的計數(shù)點之間還有4個打印點未畫出．記AB=x1，BC=x2，CD=x3，DE=x4，EF=x5，F(xiàn)G=x6（計算結(jié)果要求保留3位有效數(shù)字）．
（1）試根據(jù)紙帶上各個計數(shù)點間的距離，計算出打下B、C、D、E、F五個點時小車的瞬時速度，并將各個速度值填入表．
VBVCVDVEVF
數(shù)值（m/s）0.4000.4790.5600.6400.721
（2）為了驗證小車的運動是勻變速運動，請進行計算，若紙帶的右端最后通過打點計時器，由此可以得出結(jié)論：小車的運動是勻加速直線運動．
（3）試根據(jù)紙帶上各個計數(shù)點間的距離求出小車的加速度0.801m/s2．
（4）將B、C、D、E、F各個時刻的瞬時速度標(biāo)在直角坐標(biāo)系中，并畫出小車的瞬時速度隨時間變化的關(guān)系圖線．
（5）由所畫速度時間圖象求出小車加速度為0.800 m/s2，從圖象上求紙帶上的A點所對應(yīng)的物體的即時速度vA=0.320m/s．

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

3．下列幾組數(shù)據(jù)中能算出地球質(zhì)量的是（萬有引力常量G是已知的）（　　）
A．地球繞太陽運行的周期T和地球中心離太陽中心的距離r
B．月球繞地球運動的角速度和月球中心離地球中心的距離r
C．月球繞地球運行的周期T和地球的半徑r
D．地球半徑r和地球表面的重力加速度g

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

10．如圖所示，在真空中的A、B兩點分別放置等量異種點電荷，在A、B兩點間取一正五角星形路徑abcdefghija，五角星的中心O與A、B的中點重合，其中af連線與AB連線垂直．現(xiàn)有一電子沿該路徑逆時針移動一周，下列正確的是（　　）
A．g點和e點的電場強度相同
B．a點和f點的電勢相等
C．電子從e點移到f點的過程中，電場力做負(fù)功，電勢能增加
D．若A、B兩點處點電荷電荷量都變?yōu)樵瓉?倍，則A、B連線中點O點場強變?yōu)樵瓉淼?倍

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

7．在“測定金屬的電阻率”的實驗中：
（1）按圖1所示的電路圖測量金屬絲的電阻R1（阻值約為15Ω），實驗中除去開關(guān)、若干導(dǎo)線之外還提供下列器材：電壓表V（量程0～3V，內(nèi)阻約3kΩ）
電流表A1（量程0～200mA，內(nèi)阻約3Ω）
電流表A2（量程0～0.6A，內(nèi)阻約0.1Ω）
滑動變阻器R1（0～50Ω）
滑動變阻器R2（0～200Ω）
電源E（電動勢為3.0V，內(nèi)阻不計）
為了調(diào)節(jié)方便，測量準(zhǔn)確，實驗中電流表應(yīng)選A1，滑動變阻器應(yīng)選R1．（選填器材的名稱符號）
（2）若通過測量可知，金屬絲的長度為L，直徑為d，通過金屬絲的電流為I，金屬絲兩端的電壓為U，由此可計算得出金屬絲的電阻率ρ=$\frac{πUz1ptd7d^{2}}{4IL}$．（用題目所給字母和通用數(shù)學(xué)符號表示）
（3）在按圖1電路測量金屬絲電阻的實驗中，將滑動變阻器R1、R2分別接入實驗電路，調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片P的位置，以R表示滑動變阻器可接入電路的最大阻值，以RP表示滑動變阻器接入電路的電阻值，以U表示Rx兩端的電壓值．在圖2中U隨$\frac{{R}_{P}}{R}$變化的圖象可能正確的是A．（圖線中實線表示接入R1時的情況，虛線表示接入R2時的情況）

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科目：高中物理 來源： 題型：填空題

8．如圖所示，當(dāng)單刀多擲開關(guān)接通1時，可作為電流表使用，接通2時，可作為歐姆表使用，接通3時，可作為電壓表使用．

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同步練習(xí)冊答案