【題目】如圖所示，M、N是真空中兩個(gè)電荷量均為+Q的固定點(diǎn)電荷，它們間的距離為2L，O是MN連線的中點(diǎn)。一電荷量為+q的帶電粒子放置在M、N連線上的P點(diǎn)，P、O間的距離為d。已知靜電力常量為k。不計(jì)粒子重力。

（1）分別求出電荷M、N對帶電粒子+q庫侖力的大小和方向；

（2）現(xiàn)將帶電粒子從P點(diǎn)由靜止釋放，若d<<L，帶電粒子所做的運(yùn)動(dòng)能否視為簡諧運(yùn)動(dòng)？試分析說明。

【答案】（1）電荷M對帶電粒子的庫侖力，方向：由M指向O

電荷N對帶電粒子的庫侖力，方向：由N指向O（2）可以視為簡諧運(yùn)動(dòng)

【解析】（1）電荷M對帶電粒子的庫侖力，方向：由M指向O

電荷N對帶電粒子的庫侖力，方向：由N指向O

（2）可以視為簡諧運(yùn)動(dòng)。

帶電粒子由靜止釋放后，將以O為平衡位置振動(dòng)。以O為原點(diǎn)建立如圖所示的坐標(biāo)軸。當(dāng)帶電粒子相對坐標(biāo)原點(diǎn)的位移為x時(shí)，帶電粒子所受的電場力

由題意可知， ，則， ，所以

取，則。

所以，當(dāng)時(shí)，帶電粒子的運(yùn)動(dòng)可視為簡諧運(yùn)動(dòng)。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，半徑的四分之一圓弧位于豎直向下的勻強(qiáng)電場中，水平，豎直。現(xiàn)將一質(zhì)量、電荷量的帶正電小球從電場中的點(diǎn)水平拋出，拋出點(diǎn)與圓弧圓心等高且距點(diǎn)，平拋初速度，經(jīng)過一段時(shí)間后小球打在圓弧曲面上的點(diǎn)（圖中未標(biāo)出），且點(diǎn)速度方向的反向延長線恰好過圓弧的圓心。取點(diǎn)電勢，重力加速度。則：

A. 小球到達(dá)點(diǎn)的速度大小為

B. 勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度大小為

C. 小球在運(yùn)動(dòng)過程中的加速度大小為

D. 小球在點(diǎn)的電勢能為

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】（1）如圖甲所示為某校興趣小組通過電流傳感器和計(jì)算機(jī)來測電源電動(dòng)勢和內(nèi)阻的實(shí)驗(yàn)電路，其中R0為定值，電阻R為可調(diào)節(jié)的電阻箱，電流傳感器與計(jì)算機(jī)（未畫出）相連，該小組成員通過實(shí)驗(yàn)記錄下電阻箱的阻值R和相應(yīng)的電流值I，通過變換坐標(biāo)，經(jīng)計(jì)算機(jī)擬合得到如圖乙所示圖象，則該圖象選取了____為縱坐標(biāo)，由圖乙中圖線可得到該電源的電動(dòng)勢為____V；

（2）現(xiàn)由三個(gè)規(guī)格相同的小燈泡，標(biāo)出值為“2.5V、0.6A”，每個(gè)小燈泡的I﹣U特性曲線如圖丙所示，將它們與圖甲中電源按圖丁所示的電路相連，閉合開關(guān)后，A燈恰好正常發(fā)光，則電源的內(nèi)阻r=____Ω，圖甲中定值電阻R0=____Ω．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】關(guān)于運(yùn)動(dòng)和力的關(guān)系，下列說法正確的是（ ）

A．當(dāng)物體所受合外力不變時(shí)，運(yùn)動(dòng)狀態(tài)一定不變

B．當(dāng)物體所受合外力為零時(shí)，速度大小一定不變

C．當(dāng)物體運(yùn)動(dòng)軌跡為直線時(shí)，所受合外力一定為零

D．當(dāng)物體速度為零時(shí)，所受合外力一定為零

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】利用“油膜法估測分子直徑”實(shí)驗(yàn)體現(xiàn)了構(gòu)建分子模型的物理思想，也體現(xiàn)了通過對宏觀量的測量來實(shí)現(xiàn)對微觀量的間接測量方法。

（1）某同學(xué)的操作步驟如下：

A．取一定量的無水酒精和油酸，制成一定濃度的油酸酒精溶液；

B．在量筒中滴入一滴該溶液，測出它的體積；

C．在淺盤內(nèi)盛一定量的水，再滴入一滴油酸酒精溶液，待其散開穩(wěn)定；

D．在淺盤上覆蓋帶方格的透明玻璃板，描出油膜形狀，算出油膜的面積。

該同學(xué)上述實(shí)驗(yàn)步驟中有問題的是________（填字母代號）。

（2）若該同學(xué)計(jì)算出滴在水面上油酸酒精溶液中油酸的體積為V，測得單分子油膜的面積為S，則油酸分子的直徑D=________。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】物體從靜止開始做直線運(yùn)動(dòng)，vt圖象如圖所示，則該物體(　　)

A. 在第8 s末相對于起點(diǎn)的位移最大

B. 在第4 s末相對于起點(diǎn)的位移最大

C. 在第2 s末到第4 s末這段時(shí)間內(nèi)的加速度最大

D. 在第4 s末和第8 s末在同一位置上

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】測量電源B的電動(dòng)勢E及內(nèi)阻r（E約為4.5V，r約為1.5Ω）。

器材：量程3V的理想電壓表，量程0.5A的電流表（具有一定內(nèi)阻），固定電阻R=4Ω，滑線變阻器R′，電鍵K，導(dǎo)線若干。

①出實(shí)驗(yàn)電路原理圖。圖中各無件需用題目中給出的符號或字母標(biāo)出。

②實(shí)驗(yàn)中，當(dāng)電流表讀數(shù)為I1時(shí)，電壓表讀數(shù)為U1；當(dāng)電流表讀數(shù)為I2時(shí)，電壓表讀數(shù)為U2。則可以求出E= ，r= 。（用I1，I2，U1，U2及R表示）

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】下列關(guān)于重力的說法正確的是（ ）

A. 重力的方向不一定豎直向下

B. 重力是由于物體受到地球的吸引而產(chǎn)生的

C. 所有物體的重心都在物體上

D. 只有靜止的物體才受到重力

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】有一種雜技表演叫“飛車走壁”，由雜技演員駕駛摩托車沿圓臺(tái)形表演臺(tái)的側(cè)壁高速行駛，做勻速圓周運(yùn)動(dòng)．如圖所示，圖中虛線表示摩托車的行駛軌跡，軌跡離地面的高度為h，下列說法中正確的是( )

A. h越高，摩托車對側(cè)壁的壓力將越大

B. h越高，摩托車做圓周運(yùn)動(dòng)的線速度將越大

C. h越高，摩托車做圓周運(yùn)動(dòng)的周期將越大

D. h越高，摩托車做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力將越大

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同步練習(xí)冊答案