Question

【题目】如图所示，a、b、c、d四个质量均为m的带电小球恰好构成“三星拱月”之形，其中a、b、c三个完全相同的带电小球在光滑绝缘水平面内的同一圆周上绕O点做半径为R的匀速圆周运动，三小球所在位置恰好将圆周等分，小球d位于O点正上方h处，且在外力F作用下恰处于静止状态。已知a、b、c三小球的电荷量均为q，d球的电荷量为-6q，，重力加速度为g，静电力常量为k，则（　　）

A.小球a的线速度为

B.小球b的角速度为

C.小球c的向心加速度大小为

D.外力F竖直向上，大小为

Answer 1

【答案】C

【解析】

A．通过分析，a、b、c一定带同种电荷，d与a、b、c一定带异种电荷，对小球a受力分析，在水平面上和竖直面分别如下图，小球最终的合力为

合力提供小球做圆周运动的向心力，有

可得，A错误；

B．合力提供小球做圆周运动的向心力，有

解得，B错误；

C．合力提供小球做圆周运动的向心力，有

解得，C正确；

D．对d球受力分析，由平衡条件得：

解得，D错误。

故选C。