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10.三個(gè)電量相同的正電荷Q,放在等邊三角形的三個(gè)頂點(diǎn)上,問在三角形的中心應(yīng)放置-3Q3的電荷,才能使作用于每個(gè)電荷上的合力為零?

分析 根據(jù)幾何關(guān)系解出中心O點(diǎn)到三角形頂點(diǎn)的距離,每一個(gè)帶電小球都處于靜止?fàn)顟B(tài),不妨研究A球,A球受力平衡,BC兩球的對A是庫侖斥力,O點(diǎn)的電荷2對A是庫侖引力,列方程化簡即可.

解答 解:三個(gè)電量相同的正電荷Q,放在等邊三角形ABC的三個(gè)頂點(diǎn)上,O點(diǎn)為三角形中心,
設(shè)三角形邊長為L,由幾何關(guān)系知:r=|AO|=L2cos300=33L,
A球受力平衡,有:F2=kQqr2=F1=2Fcos 30°   
其中F=kQ2r2,
所以聯(lián)立解得:q=3Q3,由F2的方向知q帶負(fù)電.
答:在三角形的中心應(yīng)放置的負(fù)電荷,才能使作用于每個(gè)電荷上的合力為零.

點(diǎn)評 本題關(guān)鍵是要能正確的選擇研究對象,由于三個(gè)小球均處于靜止?fàn)顟B(tài),以其中一個(gè)球?yàn)檠芯繉ο蟾鶕?jù)平衡條件得出中心O點(diǎn)的電荷量,根據(jù)受力方向判斷電荷的正負(fù).

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

20.鉆石是手飾和高強(qiáng)度的鉆頭、刻刀等工具中的主要材料,設(shè)鉆石密度為ρ(kg/m3),摩爾質(zhì)量為M(kg/mol),阿伏加德羅常數(shù)為NA,求:
(1)每個(gè)鉆石分子平均所占的空間體積;
(2)a克拉鉆石所含有的分子數(shù).(1克拉=0.2克)

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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

1.如圖所示,直角玻璃三棱鏡置于空氣中,已知∠A=60°,∠C=90°;一束極細(xì)的光于AC邊距C點(diǎn)為23a的點(diǎn)E垂直AC面入射,AC=a,棱鏡的折射率n=2求:
(1)光在棱鏡內(nèi)經(jīng)一次全反射后第一次射入空氣時(shí)的折射角;
(2)光從進(jìn)入棱鏡到第一次射入空氣時(shí)所經(jīng)歷的時(shí)間(設(shè)光在真空中的傳播速度為c)

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

18.下列有關(guān)物理知識的說法中正確的是(  )
A.光能發(fā)生偏振現(xiàn)象說明光波是縱波
B.均勻變化的電場能夠產(chǎn)生均勻變化的磁場
C.某人在速度為光速的0.5倍的飛行器上打開一光源,光源發(fā)出的光相對于地面的速度為1.5倍光速
D.一切高溫物體都能發(fā)射紫外線,紫外線能殺死多種細(xì)菌,還有助于人體合成維生素D

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

5.某游樂場的游戲項(xiàng)目可簡化為如圖所示模型,質(zhì)量為m=2kg的物塊用一根長l=12.8m的輕繩懸掛于O點(diǎn),并拉至水平位置由靜止釋放,運(yùn)動(dòng)至最低點(diǎn)時(shí)輕繩剛好被拉斷,并無機(jī)械能損失的滑上速度恒為v0=10m/s 順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)的水平傳送帶,已知傳送帶長度L=24m、與物塊間的摩擦因素μ1=0.4.物塊運(yùn)動(dòng)至傳送帶右端后通過光滑平面滑上與平臺等高的靜止小車上,小車所在的水平面光滑,右側(cè)正對小車有一彈簧勁度系數(shù)k=500N/m 輕質(zhì)彈簧固定于在豎直墻上,彈簧自由端與小車右端距離為x(未知),當(dāng)小車剛與彈簧接觸時(shí),物塊恰好滑至車的最右端并與車同速.已知小車的質(zhì)量M=8kg,物塊與小車間的摩擦因素μ2=0.8,取g=10m/s2,求:
(1)輕繩能承受的最大拉力;
(2)物塊剛滑至小車最右端時(shí)的速度、小車剛與彈簧接觸時(shí)的位移x以及與因摩擦產(chǎn)生的內(nèi)能;
(3)小車接觸彈簧后與物塊一起減速向右運(yùn)動(dòng),當(dāng)彈簧壓縮量為多少時(shí),物塊將與小車發(fā)生相對滑動(dòng).

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科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

15.在“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中,
(1)有如下器材:A.打點(diǎn)計(jì)時(shí)器;B.低壓交流電源(附導(dǎo)線);C.天平(附砝碼);D.鐵架臺(附夾子);E.重錘(附夾子);F.紙帶;G.秒表,H復(fù)寫紙. 其中不必要的有C、G;還缺少的是毫米刻度尺
(2)若實(shí)驗(yàn)中所用重物質(zhì)量m=2kg,打點(diǎn)紙帶如圖1所示,打點(diǎn)時(shí)間間隔為0.02s,則記錄B點(diǎn)時(shí),重物速度vB=0.590m/s,重物動(dòng)能Ek=0.348J;從開始下落起至B點(diǎn),重物的重力勢能減小量是0.351J,(結(jié)果保留三位有效數(shù)字,g取9.8m/s2

(3)如圖2所示的曲線是一同學(xué)做“研究平拋物體的運(yùn)動(dòng)”實(shí)驗(yàn)時(shí)畫出的小球做平拋運(yùn)動(dòng)的部分軌跡,他在運(yùn)動(dòng)軌跡上任取水平位移相等的A、B、C三點(diǎn),測得△s=0.2m,又測得豎直高度分別為h1=0.1m,h2=0.2m,根據(jù)以上數(shù)據(jù),可求出小球拋出時(shí)的初速度為2m/s.(g取10m/s2

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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

2.已知地球半徑為R0,地球自轉(zhuǎn)的角速度為ω0,地球表面附近的重力加速度為g,一顆在赤道上空運(yùn)行的人造衛(wèi)星繞地球做圓周運(yùn)動(dòng),其軌道半徑為2R0,引力常數(shù)為G.求:
(1)地球質(zhì)量M;
(2)該衛(wèi)星的角速度ω.

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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

19.把水平傳送帶改為傾斜傳送帶,若傳送帶與水平面間傾角θ=37°,如圖所示,傳送帶以5m/s的恒定速度順時(shí)針運(yùn)動(dòng),傳送帶長l=7.5m,今在其上端A將一工件輕輕放在上面,工件被帶動(dòng),傳送到下端B,已知工件與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5,試求:工件經(jīng)多長時(shí)間由傳送帶上端A運(yùn)動(dòng)到下端B?(g取10m/s2

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科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

16.某研究性學(xué)習(xí)小組為了制作一種傳感器,需要選用某一電器元件,該電器元件的伏安特性曲線如圖a所示.

(1)由該電器元件的伏安特性曲線可知,該電器元件的阻值隨兩端的電壓升高而減�。ㄟx填“增大”、“不變”或“減”).
(2)學(xué)習(xí)小組成員還發(fā)現(xiàn)該電器元件的電阻率隨溫度的升髙而減小,從而設(shè)計(jì)了一個(gè)火警報(bào)警器電路,如圖b所示.圖中R2為用該電器元件制成的傳感器,電流表為值班室的顯示器,電源兩極之間接一報(bào)警器.當(dāng)傳感器R2所在處出現(xiàn)火情時(shí),顯示器的電流I、報(bào)警器兩端的電壓V的變化情況是D(填選項(xiàng)前的字母代號)
A.I變大,U變大      B.I變大,U變小     
C.I變小,U變大       D.I變小,U變小.

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同步練習(xí)冊答案
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