16．如圖所示，一質(zhì)量為m、電荷量為Q的小球A系在長為l的絕緣輕繩下端，另一電荷量也為Q的小球B位于懸掛點的正下方（A、B均視為點電荷），輕繩與豎直方向成30°角，小球A、B靜止于同一高度．已知重力加速度為g，靜電力常量為k，則兩球間的靜電力為（　�。�
A．$\frac{4k{Q}^{2}}{{l}^{2}}$B．$\frac{k{Q}^{2}}{{l}^{2}}$C．mgD．$\sqrt{3}$mg

分析 對小球A受力分析，受到重力、靜電引力和細線的拉力，根據(jù)三力平衡求出兩球間的靜電力；也可根據(jù)庫侖定律求解出小球間的靜電力．

解答 解：帶電的小球A處于平衡狀態(tài)，A受到庫侖力F、重力mg以及繩子的拉力T的作用，其合力為零．
因此有：F=mgtan30°　　　
得：F=$\frac{\sqrt{3}}{3}$mg
而根據(jù)庫侖定律有：F=k$\frac{Qq}{{r}^{2}}$
因r=lsin30°
所以F=$\frac{4k{Q}^{2}}{{l}^{2}}$，故A正確，BCD錯誤；
故選：A．

點評 本題關(guān)鍵先根據(jù)平衡條件得到庫侖力，同時掌握庫侖定律的內(nèi)容，注意成立的條件，最后理解三角知識的應(yīng)用．

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

6．在科學(xué)研究中許多物理量在沒有測量儀器的情況下，人們探究出各種各樣的解決問題的方法，從而推進了科學(xué)技術(shù)的發(fā)展．實驗室內(nèi)沒有測量磁感應(yīng)強度的儀器，某同學(xué)設(shè)計了下列裝置測量磁感應(yīng)強度，質(zhì)量為M的導(dǎo)體棒ab，內(nèi)阻未知．垂直放在相距為l的平行光滑金屬導(dǎo)軌上，導(dǎo)軌平面與水平面的夾角為θ，并處于方向垂直與導(dǎo)軌平面向上的勻強磁場中，磁感應(yīng)強度B1未知．水平放置、間距為d的平行金屬板處于如圖所示的勻強磁場中，磁感應(yīng)強度B2未知．R和Rx分別表示定值電阻和電阻箱的阻值，不計其它電阻．左側(cè)是由α粒子源和轉(zhuǎn)動圓筒組成，已知α粒子源可以同時發(fā)射不同速率的α粒子，α粒子的質(zhì)量為m、帶電量為+2e；圓筒的轉(zhuǎn)動半徑為r，圓筒側(cè)壁上有一個小孔與粒子源的出口等高，轉(zhuǎn)動圓筒的角速度可以調(diào)節(jié)，轉(zhuǎn)動方向如圖所示，由于粒子的速率很高，在圓筒運動的一個周期內(nèi)進入圓筒的粒子都能到達對側(cè)．今把導(dǎo)體棒ab由靜止釋放，導(dǎo)軌足夠長．

（1）描述導(dǎo)體棒的運動情況；
（2）安培表穩(wěn)定時的示數(shù)為I，求磁感應(yīng)強度B1的值．
（3）把電阻箱的電阻調(diào)為2R，安培表示數(shù)穩(wěn)定為I時，打開粒子源，調(diào)節(jié)圓筒的轉(zhuǎn)動角速度為ω0，發(fā)現(xiàn)粒子源從平行金屬板右側(cè)的上極板的邊緣飛出，求粒子飛出電場時的動能．
（4）接上問，該同學(xué)通過調(diào)節(jié)裝置也可以計算磁感應(yīng)強度B2，試寫出調(diào)節(jié)方式的可能性并推導(dǎo)磁感應(yīng)強度B2的表達式．

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

7．如圖所示，一個重為5N的物體靜止在傾斜角為30°的粗糙斜面上，該物體受到沿斜面向上的3N的摩擦力和4N的支持力，則：
（1）說明重力、支持力和摩擦力的施力物體分別是什么？
（2）畫出重力、支持力和摩擦力的示意圖．

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科目：高中物理 來源： 題型：填空題

4．如圖甲的光電門傳感器是測定瞬時速度大小的儀器．其原理是發(fā)射端發(fā)出一束很細的紅外線到接收端，當固定在運動物體上的一個已知寬度為d的擋光板通過光電門擋住紅外線時，和它連接的數(shù)字計時器可記下?lián)豕獾臅r間△t，則可以求出運動物體通過光電門時的瞬時速度大�。�
（1）為了減小測量瞬時速度的誤差，應(yīng)選擇寬度比較窄（選填“寬”或“窄”）的擋光板．
（2）用游標卡尺測出擋光板的寬度d=11.50mm，實驗時將小車從圖乙A點靜止釋放，由數(shù)字計時器記下?lián)豕獍逋ㄟ^光電門時擋光時間間隔△t=0.02s，則小車通過光電門時的瞬時速度大小為0.575m/s．

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

11．如圖所示，一女同學(xué)穿著輪滑鞋以一定的速度俯身“滑入”靜止汽車的車底，她用15s穿越了20輛汽車底部后“滑出”，位移為58m，假設(shè)她的運動可視為勻變速直線運動，從上述數(shù)據(jù)可以確定（　�。�
A．她在車底運動時的加速度B．她在車底運動時的平均速度
C．她剛“滑入”車底時的速度D．她剛“滑出”車底時的速度

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

1．如圖所示，圓心在O點、半徑為R的光滑圓弧軌道ABC豎直固定在水平桌面上，OC與OA的夾角為60°，軌道最低點A與桌面相切，一足夠長的輕繩兩端分別系著質(zhì)量為m1和m2的兩小球，均可視為質(zhì)點，m1=3m2，掛在圓弧軌道光滑邊緣C的兩邊，開始時m1位于C點，從靜止釋放．則m1滑到A點時（　　）
A．ml的速度為$\frac{1}{2}$$\sqrt{gR}$B．ml的速度為2$\sqrt{\frac{gR}{15}}$C．m2的速度為$\sqrt{\frac{gR}{5}}$D．m2的速度為$\frac{1}{2}$$\sqrt{gR}$

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

8．如圖所示的“軌道康復(fù)者”航天器可在太空中給衛(wèi)星補充能源，延長衛(wèi)星的使用壽命．“軌道康復(fù)者”在某次拯救一顆地球同步衛(wèi)星前的運動軌跡如圖所示，二者在同一平面內(nèi)沿相同繞行方向繞地球做勻速圓周運動，軌道半徑之比為1：4．若不考慮同步衛(wèi)星與“軌道康復(fù)者”之間的引力，則下列說法正確的是（　�。�
A．圖示軌道上，“軌道康復(fù)者”的速度大于7.9km/s
B．圖示軌道上，“軌道康復(fù)者”的加速度大小是地球同步衛(wèi)星的16倍
C．圖示軌道上，“軌道康復(fù)者”的周期較大
D．若要對該同步衛(wèi)星實施拯救，“軌道康復(fù)者”應(yīng)從圖示軌道加速，然后與同步衛(wèi)星對接

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

5．某電解電容器上標有“25V，470μF”的字樣，對此，下列說法中正確的是（　�。�
A．此電容器只能在直流25V以下才能正常工作
B．此電容器必須在直流25V的電壓時才能正常工作
C．當工作電壓是直流25V時，電容才是470μF
D．這種電容器使用時，必須考慮電容器的兩根引線的極性

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

6．下列說法正確的是（　�。�
A．教練在分析仁川亞運中男子1500m自由泳比賽中的孫楊動作時，可以視孫楊為質(zhì)點
B．第2s內(nèi)和前2s都是指一段時間
C．時光不能倒流，因此時間是矢量
D．“空手把鋤頭，步行騎水牛；人在橋上走，橋流水不流”．其“橋流水不流”中的“橋流”應(yīng)理解成其選擇的參考系是”是地面

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