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万有引力定律
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静电场与引力场有着非常相似的性质,力的形式都遵从平方反比定律,解答下列问题:(1)写出万有引力定律和库仑定律中的常数G与k的单位;(2)如图所示,等边三角形ABC,边长为L,
网友投稿 2022-10-08 00:00:00 零零社区
◎ 题目
静电场与引力场有着非常相似的性质,力的形式都遵从平方反比定律,解答下列问题:
(1)写出万有引力定律和库仑定律中的常数G与k的单位;
(2)如图所示,等边三角形ABC,边长为L,在顶点A、B处有等量异种点电荷QA,QB,已知Q
A
=+Q,Q
B
=-Q,静电引力常数k。求在顶点C处的点电荷Q
C
=+q所受的静电力;
(3)某星球的质量为M,在该星球表面某一倾角为
的山坡上以初速度v
0
平抛一个物体,经t时间该物体落到山坡上。欲使该物体不落在该星球的表面,至少应以多大的速度抛出物体(不计一切阻力,万有引力常量为G)?
◎ 答案
解:(1)
,
(2)受力情况如图所示,Q
A
、Q
B
和Q
C
的作用力大小和方向都不因其他电荷的存在而改变,仍然遵守库仑定律的规律
Q
A
对Q
C
作用力:
,同性电荷相斥
Q
B
对Q
C
作用力:
,异性电荷相吸
根据平行四边形法则,Q
C
受的力F
1
即为F
A
、F
B
的合力,根据几何知识可知,Q
C
受的力的大小:
,方向平行AB连线向右
(3)由题意可知是要求该星球上的“近地卫星”的绕行速度,也即为第一宇宙速度。设该星球表面上的重力加速度为g,由平抛运动可得
①
故
对于该星球表面上的物体有
②
所以
而对于绕该星球做匀速圆周运动的“近地卫星”应有
③
由①②③式得
④
◎ 解析
“略”
◎ 知识点
专家分析,试题“静电场与引力场有着非常相似的性质,力的形式都遵从平方反比定律,解答下列问题:(1)写出万有引力定律和库仑定律中的常数G与k的单位;(2)如图所示,等边三角形ABC,边长为L,…”主要考查了你对 【万有引力定律】,【力的合成】,【库仑定律】 等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”,你可以点击相应的链接进行查看和学习。
http://www.00-edu.com/html/202210/272999.html
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