高考物理知识大全《共点力的平衡》高频考点特训（2019年必看版） - 高考物理题库

高考物理知识大全《共点力的平衡》高频考点特训（2019年必看版）(六)

2019-05-21 04:15:23 【大中小】

1、填空题如图所示，q1，q2，q3，分别表示在一条直线上的三个点电荷，已知q1与q2之间的距离为l1，已知q2与q3之间的距离为l2，且每个电荷都处于平衡状态
（1）如q2为负电荷，则q1为______电荷，q3为______电荷．
（2）q1，q2，q3三者电量大小之比是______：______：______．

参考答案：（1）假设q1带负电，要使q2平衡则q3也应带负电，但此时q1、q3因都受斥力而不平衡，故q1带正电，同理分析q3带正电．
（2）由于三个电荷均处于平衡状态，所以
对q1有：kq1q2l21=kq1q3(l1+l2)?2? ①
对q2有：kq1q2l21=k?q2q3l32? ②
对q3有：kq1q3?(l1+l2)?2=kq2q3l22? ③
联立①②③可解得：q1：q2：q3=?(l1+l2l2)2：1：(l1+l2l1)2
答：（1）正，正
（2）q1，q2，q3三者电量大小之比是：q1：q2：q3=?(l1+l2l2)2：1：(l1+l2l1)2

本题解析：

本题难度：一般

2、计算题（10分）如图所示，一根轻绳上端固定在O点，下端拴一个重为G的钢球，球处于静止状态，现对球施加一个方向始终保持水平的外力F，使球缓慢地移动，在移动过程中的每一时刻，均可认为球处于平衡状态．若要保证轻绳不被拉断，绳与竖直方向夹角口必须满足0≤60°，求：
（1）轻绳可以承受的拉力Fr的最大值；
（2）在F-tan0坐标系中画出外力F与的关系图象

参考答案：（1）2G
（2）

本题解析：（1）钢球的受力情况如图所示．

由平衡方程F合=0，有
?（2分）
当时，轻绳刚好不被拉断，
即轻绳可以承受的拉力FT的最大值为2G（2分）
（2）（2分）
当
当
所以，F的取值范围为（1分），
F与的关系图象如图（3分）

本题难度：简单

3、选择题已知如图，带电小球A、B的电荷分别为QA、QB，OA=OB，都用长L的丝线悬挂在O点．静止时A、B相距为d．为使平衡时AB间距离减为

d
2

，可采用以下哪些方法（　　）
A．将小球A、B的质量都增加到原来的2倍
B．将小球B的质量增加到原来的8倍
C．将小球A、B的电荷量都减小到原来的一半
D．将小球A、B的电荷量都减小到原来的一半，同时将小球B的质量增加到原来的2倍

参考答案：如图所示，B受重力、绳子的拉力及库仑力；将拉力及库仑力合成，其合力应与重力大小相等方向相反；
由几何关系可知，mgL=Fd；
而库仑力F=Kq1q2d2；
即：mgL=Kq1q2d2d=Kq1q2d3；
mgd3=kq1q2L；
d=3kq1q2Lmg

本题解析：

本题难度：简单

4、选择题如图所示，把一带正电的小球a放在光滑绝缘面上，欲使球a能静止在斜面上，需在MN间放一带电小球b，则b应（?）

A．带正电，放在A点
B．带正电，放在B点
C．带负电，放在C点
D．带正电，放在C点

参考答案：AC

本题解析：
据题意，对小球受力分析，受到竖直向下的重力、垂直斜面向上的支持力，要使带正电的小球静止在斜面上，需要在A点放一个带正电的小球，电场力如图Fa所示，故A选项正确；或者也可以在C点放一个带负电的小球，电场力如图FC所示，故C选项正确。

本题难度：一般

5、选择题如图所示，用光滑的粗铁丝做成一直角三角形，BC边水平，AC边竖直，∠ABC=β。AB边及AC两边上分别套有用细线相连的铜环（其总长度小于BC边长），当它们静止时，细线跟AB所成的角θ的大小为

[? ]
A．θ=β
B．θ=
C．θ<β
D．β<θ<

参考答案：D

本题解析：

本题难度：一般

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