如圖所示,質(zhì)量分別為mA和mB的兩小球帶有同種電荷,電荷量分別為qA和qB,用絕緣細(xì)線懸掛在天花板上.平衡時,兩小球恰處于同一水平位置,細(xì)線與豎直方向間夾角分別為θ1與θ2(θ1>θ2).兩小球突然失去各自所帶電荷后開始擺動,最大速度分別vA和vB,則mA一定
小于
小于
mB,vA一定
大于
大于
vB.(均填“大于”、“小于”或“等于”)
分析:設(shè)兩個球間的靜電力為F,分別對兩個球受力分析,求解重力表達(dá)式后比較質(zhì)量大;根據(jù)機(jī)械能守恒定律列式求解后比較最低點(diǎn)速度大。
解答:解:1、對小球A受力分析,受重力、靜電力、拉力,如圖
根據(jù)平衡條件,有:tanθ1=
F
mAg

故:mA=
F
gtanθ1

同理,有:mB=
F
gtanθ2

由于θ1>θ2,故mA<mB;
2、設(shè)懸點(diǎn)到AB的豎直高度為h,則擺球A到最低點(diǎn)時下降的高度:hA=
h
cosθ1
-h=h(
1
cosθ1
-1)

小球擺動過程機(jī)械能守恒,有mAg△hA=
1
2
mAvA2
,解得vA=
2g△hA

由于θ1>θ2,A球擺到最低點(diǎn)過程,下降的高度△hA>△hB,故A球的速度較大;
故答案為:小于;大于.
點(diǎn)評:本題關(guān)鍵分別對兩個小球受力分析,然后根據(jù)平衡條件列方程;再結(jié)合機(jī)械能守恒定律列方程分析求解.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,質(zhì)量分別為mA=3kg、mB=1kg的物塊A、B置于足夠長的水平面上,F(xiàn)=13N的水平推力作用下,一起由靜止開始向右做勻加速運(yùn)動,已知A、B與水平面間的動摩擦因素分別為μA=0.1、μB=0.2,取g=10m/s2
(1)物塊A、B一起做勻加速運(yùn)動的加速度為多大?
(2)物塊A對物塊B的作用力為多大?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,質(zhì)量分別為m1、m2的兩個物體通過輕彈簧連接,在大小相等的兩力F的作用下一起沿水平方向做勻速直線運(yùn)動(m1在地面,m2在空中),斜向上的力F與水平方向成θ角,輕彈簧與水平方向成α角.則m1所受支持力FN、摩擦力f和彈簧彈力T正確的是(  )

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,質(zhì)量分別為m1、m2的小球A、B可以在光滑的水平桿上滑動,兩球之間用一根水平細(xì)線相連,m1=2m2.當(dāng)裝置以角速度ω繞中心軸線勻速轉(zhuǎn)動,達(dá)到穩(wěn)定時,兩球離軸的距離保持不變,則有( 。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,質(zhì)量分別為M和m的兩個小球A、B套在光滑水平直桿P上,整個直桿被固定于豎直轉(zhuǎn)軸上,并保持水平,兩球間用勁度系數(shù)為K,自然長度為L的輕質(zhì)彈簧連接在一起,左邊小球被輕質(zhì)細(xì)繩拴在豎直轉(zhuǎn)軸上,細(xì)繩長度也為L,現(xiàn)欲使橫桿P隨豎直轉(zhuǎn)軸一起在水平面內(nèi)勻速轉(zhuǎn)動,其角速度為ω,求當(dāng)彈簧長度穩(wěn)定后,細(xì)繩的拉力和彈簧的總長度各為多少?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,質(zhì)量分別為mA、mB的A、B兩物體置于動摩擦因數(shù)為μ的粗糙水平面上,它們之間用輕質(zhì)彈簧連接,在A上施加一個水平向右的恒力F,兩物塊一起以加速度a向右做勻加速運(yùn)動,此時彈簧伸長量為x;若將力的大小增大到F'=2F時,兩物塊均以加速度a'做勻加速運(yùn)動,此時彈簧伸長量為x',則( 。

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案