Question

光滑絕緣的水平面上放著質(zhì)量均為m的帶電小球A、B、C（可視為質(zhì)點(diǎn)），小球之間的距離都是L，如圖所示．已知A、B兩球帶等量正電荷q，現(xiàn)給C球施加一外力F，使三個(gè)小球在運(yùn)動(dòng)中保持相對(duì)位置不變，以下說(shuō)法正確的是（　　）

• A、C球帶負(fù)電，帶電量為2q
• B、C球帶負(fù)電，帶電量為q
• C、外力F沿AC向右，大小為k

  q2

  L2

• D、外力F沿AB中垂線向右，大小為3

  3

  k

  q2

  L2

Answer 1

分析：通過(guò)對(duì)整體的受力分析，可知加速度相同，再對(duì)A球受力分析，可知C球帶負(fù)電，通過(guò)在豎直方向受力平衡求出所點(diǎn)電荷量；
通過(guò)在水平方向有牛頓第二定律可求出A球產(chǎn)生的加速度，再對(duì)整體利用牛頓第二定律求解出所加外力即可．

解答：解：A、運(yùn)動(dòng)中間距不變，則三球加速度相同，沿AB中垂線向右．設(shè)C球所帶電量為Q，對(duì)A求受力分析可知，得C球帶負(fù)電，且：
K

Qq

r2

cos60°=K

q2

r2

解得：Q=2q，為負(fù)電；故A正確，B錯(cuò)誤；
C、對(duì)A球受力分析可知
k

Qq

r2

sin60°=ma     
a=k

3 Qq

2mr2

令r=L，
對(duì)整體受力分析可知
F=3ma=3

3

k

q2

L2

，其方向?yàn)镕沿AB中垂線向右，故C錯(cuò)誤，D正確；
故選AD

點(diǎn)評(píng)：本題主要考查庫(kù)侖定律和牛頓第二定律的應(yīng)用，注重整體法與隔離法的應(yīng)用．