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2.如圖所示,光滑絕緣墻壁上O點的上方有一個帶電量不變的小球A,O點左側與O點在同一水平線上有另一帶同種電荷的小球B,當B帶電量為q1時,A恰好處于靜止,此時A、B的連線與豎直方向的夾角θ1=30°,保證小球B與O點在同一水平方向上且與O點距離不變,當B的帶電量為q2時,A、B的連線與豎直方向的夾角θ2=60°,則$\frac{{q}_{1}}{{q}_{2}}$為(  )
A.$\sqrt{3}$B.$\frac{\sqrt{3}}{3}$C.3$\sqrt{3}$D.$\frac{\sqrt{3}}{9}$

分析 對小球A受力分析,受重力、庫侖力、支持力,根據平衡條件和庫侖定律列式求解即可.

解答 解:對小球A受力分析,受重力、庫侖力、支持力,根據平衡條件庫侖力的豎直分力與重力平衡,
故:
mg=k$\frac{{q}_{1}Q}{(\frac{BO}{sin30°})^{2}}$•cos30°   ①
mg=k$\frac{{q}_{2}Q}{(\frac{BO}{sin60°})^{2}}$•cos60°   ②
聯(lián)立解得:
$\frac{{q}_{1}}{{q}_{2}}$=$\sqrt{3}$
故選:A.

點評 本題關鍵是對小球A受力分析,然后結合共點力平衡條件和庫侖定律列式分析,基礎題目.

練習冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

12.有一輛車長約為4m的汽車正在行駛,當t=0時開始剎車(如圖a所示),在t=3s時汽車停止(如圖b所示).若汽車的運動可看成勻減速直線運動,則根據題中提供的信息,可以估算出的物理量是( 。
A.剎車時汽車受到的阻力B.剎車時汽車的加速度
C.3s內阻力對汽車所做的功D.開始剎車時汽車的動能

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科目:高中物理 來源: 題型:填空題

13.從靜止開始做勻加速直線運動的物體,第2個2s內和第3個2s內兩段位移之比為3:5.

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

10.如圖(甲),MN、PQ兩條平行的金屬軌道與水平面成θ=30°角固定,M、P之間接電阻箱R,電阻箱的阻值范圍為0~4Ω,導軌所在空間存在勻強磁場,磁場方向垂直于軌道平面向上,磁感應強度為B=0.5T.質量為m的金屬桿ab水平放置在軌道上,并垂直軌道,其接入電路的電阻值為r.金屬棒和軌道間的動摩擦因素為μ=$\frac{\sqrt{3}}{6}$,現(xiàn)從靜止釋放桿a b,測得最大速度為vm.改變電阻箱的阻值R,得到vm與R的關系如圖(乙)所示.已知軌距為L=2m,重力加速度g=10m/s2,軌道足夠長且電阻不計.

(1)求金屬桿的質量m和阻值r;
(2)求金屬桿勻速下滑時電阻箱消耗電功率的最大值Pm;
(3)當R=4Ω時,求隨著桿ab下滑回路瞬時電功率每增大1W的過程中合外力對桿做的功W.

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

17.如圖所示,一小物塊放在傾角為30°的斜面上,給小物塊施加一個平行于斜面的水平力、大小為30N,小物塊做勻速直線運動.如果突然把該力改為方向沿斜面向上,大小不變,小物塊將立刻沿原運動方向做勻減速直線運動.求小物塊的運動方向與水平力的夾角及小物塊與斜面間的動摩擦因數(shù).(最后結果用根號表示,g取10m/s2

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

7.一質量為4kg的物塊放在動摩擦因數(shù)μ=0.25的水平面上,受到夾角為60°且平行于水平面的兩個力F1和F2的作用,這兩個力的大小都是20N,從靜止開始運動.(重力加速度g取10m/s2)求:
(1)物體的加速度是多大;
(2)第4s末物體的速度是多大;
(3)物體在4s內的位移是多大?

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

14.如圖所示,一物體以初速度v0=4m/s從長度為SAB=5m的粗糙斜面頂端下滑,斜面與水平面的夾角θ=37°,斜面的末端B與傳送帶用光滑弧形相接,假設物體滑到B以后速度大小不變,方向馬上變?yōu)樗较蛴遥瑐魉蛶冀K保持v=2m/s的速率順時針運行,已知傳送帶長度SBC=5m,物體與斜面及傳送帶間的動摩擦因數(shù)均為μ=0.5,g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8,試求:
(1)物體從斜面下滑的加速度多大?
(2)物體滑到斜面底端B點時的速度vB的大。
(3)物體從斜面頂端A運動到傳送帶末端C所用的總時間t為多少?

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

11.如圖所示,設電源的電動勢為E=10V,內阻不計,L與R的電阻均為5Ω.兩燈泡的電阻均為RL=10Ω.
(1)求斷開S的瞬間,燈泡L1兩端的電壓;
(2)畫出斷開S前后一段時間內電流隨時間的變化規(guī)律.

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

20.如圖所示,天花板上有固定轉軸O,長為L的輕桿一端可繞轉軸O在豎直平面內自由轉動,另一端固定一質量為M的小球.一根不可伸長的足夠長輕繩繞過定滑輪A,一端與小球相連,另一端掛著質量為m1的鉤碼,定滑輪A的位置可以沿OA連線方向調整.小球、鉤碼均可看作質點,不計一切摩擦,g取10m/s2
(1)若將OA間距調整為$\sqrt{3}$L,則當輕桿與水平方向夾角為30°時小球恰能保持靜止狀態(tài),求小球的質量M與鉤碼的質量m1之比;
(2)若在輕繩下端改掛質量為m2的鉤碼,且M:m2=4:1,并將OA間距調整為$\frac{4}{3}$L,然后將輕桿從水平位置由靜止開始釋放,求小球與鉤碼速度大小相等時輕桿與水平方向的夾角θ;
(3)在(2)的情況下,測得桿長L=2.175m,仍將輕桿從水平位置由靜止開始釋放,當輕桿轉至豎直位置時,小球突然與桿和繩脫離連接而向左水平飛出,求當鉤碼上升到最高點時,小球與O點的水平距離.

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