高中物理库仑定律计算题

如图所示，均可视为质点的三个物体A、B、C穿在竖直固定的光滑绝缘轻杆上，A与B紧靠在一起（但不粘连），C紧贴着绝缘地板，质量分别为M_A=2.32kg，M_B=0.20kg，M_C=2.00kg，其中A不带电，B、C的带电量分别为q_B = +4.0×10^-5C，q_C =+7.0×10^-5C，且电量都保持不变，开始时三个物体均静止。现给物体A施加一个竖直向上的力F，若使A由静止开始向上作加速度大小为a=4.0m/s²的匀加速直线运动，则开始需给物体A施加一个竖直向上的变力F，经时间t 后， F变为恒力。已知g=10m/s²，静电力恒量k=9×10⁹N·m²/c²，

求：（1）静止时B与C之间的距离；
（2）时间t的大小；
（3）在时间t内，若变力F做的功W_F=53.36J，则B所受的电场力对B做的功为多大？

如下图所示，两平行金属板A、B长为L＝8 cm，两板间距离d＝8 cm，A板比B板电势高300 V，一带正电的粒子电荷量为q＝1.0×10^－10 C，质量为m＝1.0×10^－20 kg，沿电场中心线RO垂直电场线飞入电场，初速度v₀＝2.0×10⁶ m/s，粒子飞出电场后经过界面MN、PS间的无电场区域，然后进入固定在O点的点电荷Q形成的电场区域(设界面PS右侧点电荷的电场分布不受界面的影响)．已知两界面MN、PS相距为12 cm，D是中心线RO与界面PS的交点，O点在中心线上，距离界面PS为9 cm，粒子穿过界面PS做匀速圆周运动，最后垂直打在放置于中心线上的荧光屏bc上．（静电力常量k＝9.0×10⁹ N·m²/C²，粒子的重力不计）求：

(1)粒子穿过界面MN时偏离中心线RO的距离多远？到达PS界面时离D点多远？
(2) 垂直打在放置于中心线上的荧光屏的位置离D点多远？．
(3)确定点电荷Q的电性并求其电荷量的大小．

如图所示，A、B是系在绝缘细线两端，带有等量同种电荷的小球（可视为质点），同种电荷间的排斥力沿两球心连线向相反方向，其中m_A=0.3kg，现将绝缘细线通过O点的光滑定滑轮，将两球悬挂起来，两球平衡时，OA的线长等于OB的线长，A球紧靠在光滑绝缘竖直墙上，B球悬线OB偏离竖直方向60⁰角，g＝10 m/s²，求：


（1）B球的质量；   （2）细绳中的拉力大小

在真空中的光滑绝缘水平面上的O点处，固定一个带正电的小球，所带电荷量为Q，直线MN通过O点，N为OM的中点，OM的距离为d．M点处固定一个带负电的小球，所带电荷量为q，质量为m，如图所示．（静电力常量为k）

（1）求N点处的场强大小和方向；
（2）求无初速释放M处的带电小球q时，带电小球的加速度大小；
（3）若点电荷Q所形成的电场中各点的电势的表达式，其中r为空间某点到点电荷Q的距离．求无初速释放带电小球q后运动到N处时的速度大小v．

如图，A、B为体积可忽略的带电小球，Q_A=2×10^-8 C，Q_B=-2×10^-8 C，A、B相距3 cm.在水平外电场作用下，A、B保持静止，悬线都沿竖直方向.

试求：（1）外电场的场强大小和方向;（2）AB中点处总电场的场强大小和方向.

如图所示，绝缘水平面上静止着两个质量均为m、电荷量均为+Q的物体A、B（A、B均可视为质点），它们间的距离为r，与水平面间的动摩擦因数均为，求：

（1）A受到的摩擦力为多大？
（2）如果将A的电荷量增至+4Q，两物体开始运动，当它们的加速度第一次为零时，A、B间距增大了多少？

P是点电荷Q电场中的一点，P到点电荷Q的距离r=0.1m。将一个电荷量的点电荷放到P点，受到的电场力，已知静电力常量。求：
（1）点电荷Q在P处的电场强度的大小
（2）点电荷Q的电荷量

如图所示，可视为质点的三物块A、B、C放在倾角为30°、长L=2m的固定斜面上，物块与斜面间的动摩擦因数，A与B紧靠在一起，C紧靠在固定挡板上，三物块的质量分别为m_A=0.80kg、m_B=0.64kg、m_C=0.50kg，其中A不带电，B、C的带电量分别为q_B=+4.0×l0^-5C、q_C=+2.0×l0^-5C且保持不变，开始时三个物块均能保持静止且与斜面间均无摩擦力作用。如果选定两点电荷在相距无穷远处的电势能为0，则相距为r时，两点电荷具有的电势能可表示为。现给A施加一平行于斜面向上的拉力F，使A在斜面上做加速度a=1.5m/s²的匀加速直线运动，经过时间t₀，拉力F变为恒力，当A运动到斜面顶端时撤去拉力F。已知静电力常量k=9.0×10⁹N·m²/C²，g=10m/s²。求：

（1）未施加拉力F时物块B、C间的距离；
（2）t₀时间内A上滑的距离
（3）t₀时间内库仑力做的功；
（4）拉力F对A物块做的总功。

如图所示，光滑绝缘细杆竖直放置，细杆右侧距杆0.3m处有一固定的点电荷Q，A、B是细杆上的两点，点A与Q、点B与的连线与杆的夹角均为=37°。一中间有小孔的带电小球穿在绝缘细杆上滑下，通过A 点时加速度为零，速度为3m/s，取g=10m/s²，求

（1）小球下落到B点时的加速度
（2）B点速度的大小。

如图，真空中A、B相距L＝2.0 m ，将电荷量为q_A＝＋2.0×10^－6 C的点电荷固定在A点，将电荷量为q_B＝-2.0×10^－6 C的点电荷固定在B点，已知静电力常量k＝9×10⁹ N·m²/C²，求：

（1）求q_A受到的库仑力大小和方向；
（2）求 AB连线中点C处的电场强度大小和方向；
（3）若在AB连线中点C处再放置一个q_C＝-2.0×10^－6 C的点电荷，求q_C所受静电力方向和大小。

分把质量是2.0×10^－3 kg的带电小球B用细线悬挂起来，如图所示．若将带电荷量为4.0×10^－8 C的小球A靠近B，平衡时细线与竖直方向成45°角，A、B在同一水平面上，相距0.30 m，试求：

(1)A球受到的电场力多大？
(2)B球所带电荷量为多少？

如图所示，Q为固定的正点电荷，A、B两点在Q的正上方和 Q相距分别为 h和0.25h，将另一点电荷从 A点由静止释放，运动到B点时速度正好又变为零．若此电荷在A点处的加速度大小为 ，试求：

（1）此电荷在B点处的加速度．
（2）A、B两点间的电势差（用Q和h表示）

如图所示，一根长 L =" 3m" 的光滑绝缘细直杆MN ，竖直固定在场强为 E ="1.6" ×10⁵N / C 、与水平方向成θ＝30⁰角的倾斜向上的匀强电场中。杆的下端M固定一个带电小球 A，电荷量Q＝+5×10^－6C；另一带电小球 B 穿在杆上可自由滑动， 电荷量q＝+2.0 ×10^一6 C，质量m＝2.0×10^一2 kg 。现将小球B从杆的上端N由静止释放。（静电力常量k＝9.0×10⁹N·m²／C²，取 g ="10m" / s²）

（l）小球B开始运动时的加速度为多大？
（2）小球B从N端运动到速度最大时，匀强电场对小球B做了多少功？
（3）小球B从 N 端运动到距 M 端的高度 h₂＝1.0m 时，速度为v＝1.5m / s ，求此过程中小球A对小球B的库仑力所做的功？

光滑绝缘的水平面上，放着三个质量都是m的带电小球A、B、C，如图所示，小球之间距离都是l.已知A、B两球带等量电荷+q，现给C球一个外力F，使三个小球在运动中保持距离不变，则

（1）C球带何种电荷?电荷量多少?
（2）外力F的大小和方向如何?

如图所示，Q为固定的正点电荷，A、B两点在Q的正上方和 Q相距分别为 h和0.25h，将另一点电荷从 A点由静止释放，运动到B点时速度正好又变为零．若此电荷在A点处的加速度大小为 ，试求：

（1）此电荷在B点处的加速度．
（2）A、B两点间的电势差（用Q和h表示）