如圖所示,三個質(zhì)量均為m的小球相互間距均為L,若B小球帶電量為-q,B小球帶電量為+q,在水平外力F作用下,欲使三個小球在光滑水平面上保持間距L一起向F方向運動,則外力F=_________________,A小球帶_______電,電量為_______________。
分析:三個質(zhì)量相同的小球在各自相互作用下,一起向F方向加速運動.采用隔離法對小球受力分析,并用牛頓第二定律列出表達式,求出運動的加速度,再由整體法來確定外力F的大小.
解答:解:由題意可知,三個球必定有著相同的加速度
不妨設(shè)加速度向右,設(shè)A帶負電,電量為Q
對C受力分析:向右B的力為 ,向左A的力 ,∴FC=
對B受力分析:向左C的力 , 向右A的力 ,∴FB=
=,(因為質(zhì)量相等,受力相等即為加速度相等),解得Q=q
假設(shè)成立Q帶正電(若假設(shè)不成立Q的值會是負的),結(jié)果B球所受力向左,與題意不符.
現(xiàn)根據(jù)算的電量求出合力為,在對A分析,向右只有F ,F(xiàn)-FB-FC=,解得F=
故答案為:;負;q
點評:根據(jù)各自受力情況分析,可確定A球的電性.同時由庫侖定律與牛頓第二定律來確定A球的電量.本題還體現(xiàn)出整體法與隔離法對問題的研究.
練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

為模擬空氣凈化過程,有人設(shè)計了如圖所示的含灰塵空氣的密閉玻璃圓桶,圓桶的高和直徑相等.第一種除塵方式是:在圓桶頂面和底面間加上電壓U,沿圓桶的軸線方向形成一個勻強電場,塵粒的運動方向如圖甲所示;第二種除塵方式是:在圓桶軸線處放一直導(dǎo)線,在導(dǎo)線與桶壁間加上的電壓也等于U,形成沿半徑方向的輻向電場,塵粒的運動方向如圖乙所示.已知空氣阻力與塵粒運動的速度成正比,即(k為一定值),假設(shè)每個塵粒的質(zhì)量和帶電荷量均相同,重力可忽略不計,則在這兩種方式中
A.塵粒最終一定都做勻速運動
B.電場對單個塵粒做功的最大值相等
C.塵粒受到的的電場力大小相等
D.第一種方式除塵的速度比第二種方式除塵的速度快

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:填空題

把電荷量q=-1.0×10-5C的電荷從A點移到B點時,克服電場力做功為W=2.0×10-2J,則電荷的電勢能變化為      ,若規(guī)定B點為零電勢,則電荷在A點的電勢能EPA       ;A點的電勢=         。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,A、B,C、D, E、F為處于勻強電場中一個邊長為1Ocm的正六邊形的六個頂點,A、B、C三點電勢分別為1.0V、2.0V、3.0V,正六邊形所在平面與電場線平行。則

A. 通過CD和AF的直線應(yīng)為電場中的兩條等勢線
B. 勻強電場的場強大小為10V/m
C. 勻強電場的場強方向為由C指向A
D. 將一個電子由E點移動到D點,電子的電勢能將減少

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖4所示,帶正電的點電荷O固定,另外有兩個質(zhì)量相等、電荷量相同的點電荷A、B分別在點電荷O的電場力的作用下沿1、2兩軌道運動,其中電荷A沿半徑為的圓軌道1以速度運動;電荷B沿橢圓軌道2運動,橢圓軌道到O的最遠距離為2r,電荷B經(jīng)過橢圓最遠點的速率為;兩軌道相切于C點,若不考慮A、B;間的相互作用,A、B、C、O四點在一條直線上。則   (   )

A.A電荷帶負電,B電荷帶正電       B.
C.兩電荷分別經(jīng)過C點時速度大小相等D.A電荷運動的加速度大小為

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,一個帶正電荷的物塊m,由靜止開始從斜面上A點下滑,滑到水平面BC上的D點停下來.已知物塊與斜面及水平面間的動摩擦因數(shù)相同,且不計物塊經(jīng)過B處時的機械能損失.先在ABC所在空間加豎直向下的勻強電場,第二次讓物塊m從A點由靜止開始下滑,結(jié)果物塊在水平面上的D′點停下來.后又撤去電場,在ABC所在空間加水平向里的勻強磁場,再次讓物塊m從A點由靜止開始下滑,結(jié)果物塊沿斜面滑下并在水平面上的D″點停下來.則以下說法中正確的是(  )
A.D′點一定在D點左側(cè)B.D′點一定與D點重合
C.D″點一定在D點右側(cè)D.D″點一定與D點重合

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,勻強電場中,光滑的矩形絕緣管道ABCD,AB<BC,對角線AC平行于電場線,兩個完全相同的帶正電的小球從A點同時靜止釋放,不計小球之間的庫侖力和小球重力以及經(jīng)過B、D處的速度損失,則兩小球相碰之前

A.由A過D點的小球先到達C點
B.小球從A到B點與另一小球從A到D點電場力對它們做功相同
C.小球從A到B與另一小球從A到D電場力沖量相同
D.它們同時到達C點

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

如圖所示,在y=0和y=2m之間有沿著x軸方向的勻強電場,MN為電場區(qū)域的上邊界,在x軸方向范圍足夠大。電場強度的變化如圖所示,取x軸正方向為電場正方向,F(xiàn)有一個帶負電的粒子,粒子的比荷為,在t=0時刻以速度從O點沿y軸正方向進入電場區(qū)域,不計粒子重力。求:
(1)粒子通過電場區(qū)域的時間;
(2)粒子離開電場時的位置坐標;
(3)粒子通過電場區(qū)域后沿x方向的速度大小。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

根據(jù)你所學的物理知識,判斷以下說法中正確的是(  )
A.處于靜電平衡的導(dǎo)體,內(nèi)部合場強等于0
B.吊扇在正常轉(zhuǎn)動時懸掛點受的拉力與未轉(zhuǎn)動時相等
C.繞地球兩極運行的極地衛(wèi)星,可能與地球保持相對靜止
D.電勢降低的方向就是電場強度的方向

查看答案和解析>>

同步練習冊答案