【斡:,亍】若卫、月为异种电伺,㈣N间的庫仑力为吸引力』当山7司的库它■丈|大于需要的向心力的时 候」占球做向心运动,速度和加速度都姜变大「当■幻之间的库仑力小于需要的阿'力的时候,左球敝 高心运动,速度和加速度都要减小,故2错误』若厶耳为异性电荷,去S间存在引力,只有当卫对左 的引力恰好等于0球所需要的向心力时,占球才撅圆周运动,否则不做圆周运动」故菸错误。若爪耳 为同种电荷…扭之间的库仑力为排斥力,并且力的方问和速度的方问不再一条直线上,所以占球一罡 做曲线运动,由于舶之间的距离越来越大,它们之间的嘩仑力也就越来越小,所以占球的加速度在减 小,而库仑力做正功,故动龍不斷变大,故匚正确〉n错误。
10. (2018 -普通高等学校招生全国统一考试模拟试题) 的带正电实心铜质小球球心间距为
固定在M N两点的两个完全相同
I,半径为r,一质量为 m电荷量为q,已知l =3r,
静电力常量为k,万有引力常量为 G下列说法正确的是
A. 两小球均可视为质点且二者间的万有引力可直接通过万有引力定律求解 B. 两小球均可视为点电荷且二者间的电场力可直接通过库仑定律求解 C.
二者间的万有引力大小为 ? ?,二者间的电场力大小为 .
Pr?
D.
【答案】D
【解析】两小球间距并不是远大于小球的半径,
如
9”
二者间的万有引力大小为 「—,二者间的电场力小于-—亍
9r?
故小球不能视为质点,两实心铜质小球
tn2
质量分布均匀,两者之间的万有引力可以通过万有引力定律求解,大小为
「一,选项
g八
A错误;两小球不能视为点电荷,且同种电荷相互排斥,两小球相互远离的一侧电荷分 布密集,故两者间的电场力小于
BC错误, D正确。
11. (2018 -浙江省杭州市高考命题预测卷) 如图所示,两个带电荷量分别为 球固定于相距为d的水平面上,另有一个质量为
Q与Q2的小
m带电荷量为q的带电粒子 A悬浮
占
于空中不动,此时 A离Q的距离为d,离Q2的距离为一 d。已知重力加速度为 g,静
一
1
2 2
电力常量为k。则
A. Q与Q可能为异种电荷
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B. Q=3Q C. Q=9Q D Q=^L
8防
【答案】D
【解折】带电粒子出受重力、2对其偉仑力、鼻对其偉仑力作用,爲爭于空中不动』所決0与02 — E 會
吨g
定为同种电荷,故A错误;Q对其库仑力为'■■
@对其库仑力为
kQ:g 4 弦g
禹广丁,根据平衡条件可得兀■帼口琦,兀=飓沁耐,联立解得
姑屜=故BC错误, D正确。
12. A B两带电小球,质量分别为 mA、m,电荷量分别为qA、qB,用绝缘不可伸长的细线如
图悬挂,静止时A B两球处于同一水平面。 若B对A及A对B的库仑力大小分别为 FA、
FB,则下列判断正确的是
A. FA=FB,qA > q B
B. AC细线对 A的拉力TA= mAg/2 C. OC细线的拉力 TC= (m+m) g
D. 同时烧断AC BC细线后,A、B组成的系统下落过程机械能守恒
【答案】C
【解析】对小球 A受力分析,受重力、静电力、拉力,如图:
根据平衡条件则有,两球间的阵仑力是作用力与反作用力,一定相等』与两个球是否带电荷量相等无 关,
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故A错误,有陆歹加屈匚 因此匚=扌百叫g,故B错误]由整体法可知,细线的拉力等于 两球的重力,故C正确?同时烧断乂、BC细线后,两物体在下落的过程中有电场力做功 > 故去B 组成的系统下落过程机械能不守恒,故门错误』故选C。
13. (2018 ?浙江省金华市十校) 一个半径为.的光滑绝缘圆环固定在竖直平面内,环上套
着两个带电小球 和(中央有孔,可视为点电荷),当它们处于如图所示位置时,恰好都 能保持静止状态。此时小球
与环中心 处于同一水平面,^ 连线与水平方向夹角为
,重力加速度为 ,静电力常量为 ,
。已知小球 为带电量为 的负电荷,质量为 由此可知小球■
A质量为 B. 带负电
3y^3mgR2
C.
带电荷量为 '■<
L
D. 对圆环的弹力大小为 2」-;mg 【答案】AD
【解析】对月球受力分析可和…三对孑应该产生吸引力,才可決保证月处于平衡状态,所以显带正电「 卫对0的阵仑力F=%=2畑 抿抿几何关系知小球人的重力也为加4故A对,吕错;又因为去 3间距尸石局由尸=陛旦可知,工球所带电荷量的大小为警乞,故E错;对月球受力分析可 k kq 知,卫球受到重力、僅仑力、环对球的支持力作用,由平衡条件可知A球对环的作用力
Fw2F辱卜】爲讯g,故D正确。
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14?如图,光滑平面上固定金属小球 A,用长I。的绝缘弹簧将 A与另一个金属小球 B连接,
让它们带上等量同种电荷, 弹簧伸长量为xi,若两球电荷量各漏掉一半, 弹簧伸长量变 为X2,则有
A.
1
2 1
.
C.:——;■
1
4
4 【答案】C
4
【解析】由题意画示意图, B球先后平衡,于是有
因为屮=7,; < J打,所以
15. (2018 -云南省文山州高三毕业生教学质量检测)
个质量、电荷量都相同的带电小球
如图所示,用等长绝缘线分别悬挂两
A和B,两线上端固定于 O点,B球固定在O点正下 0。能保持夹角0不变的方法是
方。当A球静止时,两悬线夹角为
A. 同时使两悬线长度减半
B. 同时使A球的质量和电荷量都减半 C. 同时使两球的质量和电荷量都减半 D. 同时使两悬线长度和两球的电荷量都减半 【答案】BD
【解析】小球/受力平衡,受重力、静电斥力和拉力,三力平衡,重力和静电斥力的合力沿看绳子伸 长的方即 只要重力和静电斥力的合力方向不娈,球就能保持平衡;同时使两悬线长度减半,若角度8 不变,球间距减半』根据公式”=警,静电斥力増加为4倍,故重力和静电斥力的合力方向一定改变, 不能在原位置平航 故%错误;同时使上球的质量和电荷量减半心球的重力和静电力都减小为一半, 故重力和静电斥力的合力方向不变,球能保持平衡,故弓正确』同时使两球的质量和电荷量减半,且 球的重力减小为一半,静电力都减小为四分之一』故重力和静电斥力的合力方向一定改变』不能在原 位置平衡,故C错误;同时使两悬
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线长度和两球的电荷量减半,球间距减为一半,
公式F=上,静电力不变,故重力和静电斥力的合力方向不变,球能保持平衡,故 正确。 16.
质量相等的三个小球
2
根据
D
如图所示,在光滑绝缘的水平面上,固定着
a、b、c,三个小球在
一条直线上,若释放小球 a,小球a的初始加速度为-1 m/s (向右为正),若释放小 球c,小球c的初始加速度为3 m/s,当释放小球b时,小球b的初始加速度应是多大? 方向如何?
2
【答案】-2 m/s 方向向左
【解析】由牛顿第二定律得,对小球 a有
2
Fba+Fca= — ma ^①
对小球c有