题目内容

分析:对小球进行受力分析,并作出平行四边形;由几何关系可知力与边的关系,即可得出符合条件的选项.
解答:
解:如图所示,B受重力、绳子的拉力及库仑力;将拉力及库仑力合成,其合力应与重力大小相等方向相反;
由几何关系可知,
=
而库仑力F=
即
=
=k
mgd3=kq1q2L
d=
要使d变为
可以使质量增大到原来的8倍而保证上式成立;故AB错误;
或将小球A、B的电荷量都减小到原来的一半,同时小球B的质量增加到原来的2倍,也可保证等式成立;故C错误D正确;
故选D.

由几何关系可知,
mg |
L |
F |
d |
而库仑力F=
kq1q2 |
d2 |
即
mg |
L |
| ||
d |
q1q2 |
d3 |
mgd3=kq1q2L
d=
3 |
| ||
要使d变为
d |
2 |
或将小球A、B的电荷量都减小到原来的一半,同时小球B的质量增加到原来的2倍,也可保证等式成立;故C错误D正确;
故选D.
点评:题中B球处于动态平衡状态,注意本题采用了相似三角形法;对学生数学能力要求较高,应注意相应知识的积累应用.

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