Question

在光滑水平面上有一固定點(diǎn)O，連有長度相同的絕緣細(xì)繩，細(xì)繩的另一端分別系住一個帶電小球A、B、C（帶電小球之間的作用力不能忽略），帶電荷量分別為、、，其中帶負(fù)電，它們都在圖示方向的勻強(qiáng)電場中處于靜止?fàn)顟B(tài)，則以下說法中正確的是

A．、只能帶等量同種電荷，可以是正電荷，也可以是負(fù)電荷
B．、可以帶等量異種電荷
C．、只能帶等量同種正電荷
D．、只能帶等量同種負(fù)電荷

Answer 1

D

試題分析：以A為研究對象，由于水平方向受力平衡，電場力水平向左，所以繩子的拉力向右，根據(jù)A的受力平衡和對稱性可知B、C一定帶等量同種電荷，C在豎直方向受力平衡，如果為正電荷，可知受到A的引力作用，現(xiàn)在就假設(shè)B、C帶等量的正電荷，以A為研究對象進(jìn)行受力分析，當(dāng)等于零時，電場強(qiáng)度最小，可知，場強(qiáng)最小值為，對B進(jìn)行受力分析，則在豎直方向上：，在水平方向上，所以，得，如果場強(qiáng)越大，繩子的拉力越小，所以B、C不可能為等量的正電荷，只有D正確
點(diǎn)評：本題難度較大，要注意繩子為死結(jié)，所以三段繩子的拉力大小可能不相同，應(yīng)分別以三個小球各自進(jìn)行受力分析，根據(jù)A球的受力平衡首先判斷場強(qiáng)的取值，再由B球或C球的受力分析判斷，考查了學(xué)生對復(fù)雜平衡、多物體的受力平衡的分析和公式推導(dǎo)能力