宇航员在探测某星球时,发现该星球均匀带电,且电性为负,电量为Q,表面无大气,在一实验中,宇航员将一带电q(q<<Q)的粉尘置于距该星球表面h高处,该粉尘恰好处于悬

首页 > 考试 > 物理 > 高中物理 > 共点力的平衡/2022-10-22 / 加入收藏 / 阅读 [打印]

◎ 题目

宇航员在探测某星球时,发现该星球均匀带电,且电性为负,电量为Q,表面无大气,在一实验中,宇航员将一带电q(q<<Q)的粉尘置于距该星球表面h高处,该粉尘恰好处于悬浮状态;宇航员又将此粉尘带到距该星球表面2h处,无初速释放,则此带电粉尘将(h远远小于星球半径)(  )
A.仍处于悬浮状态
B.背向星球球心方向飞向太空
C.沿星球自转的线速度方向飞向太空
D.向星球球心方向下落

◎ 答案

A

◎ 解析


试题分析:由于粉尘带电q(q<<Q),不会影响星球电荷量分布,所以可以用库仑力公式求出星球对粉尘的库仑力(设星球半径为R),星球对粉尘的万有引力为(设星球质量为M,粉尘质量为m)由于该粉尘正好处于悬浮则。若将该粉尘带到距离星球表面2h处,根据万有引力公式则,库仑力公式则无初速度释放后,根据上式发现,两者还是相等,所以答案为A
点评:此类题型考察了万有引力公式以及库仑力公式,另外在移动粉尘时容易使人误以为库仑力变小而“重力”不变的错误惯性思维。

◎ 知识点

    专家分析,试题“宇航员在探测某星球时,发现该星球均匀带电,且电性为负,电量为Q,表面无大气,在一实验中,宇航员将一带电q(q<<Q)的粉尘置于距该星球表面h高处,该粉尘恰好处于悬…”主要考查了你对  【共点力的平衡】  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。

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