Question

8．如图所示，在光滑绝缘的水平地面上三个可视为质点、相距为r、质量均为m的带电小球P、Q、R排成线，下列说法正确的是（　　）

• A． 若P、Q、R三小球均处于平衡状态，则Q带负电荷，P、R均带正电荷
• B． 若P、Q、R三小球均处于平衡状态，则P、R带电荷量相等且均为Q电荷量的2倍
• C． 若P和R均绕Q做匀速圆周运动，则P的向心力由Q对P的库仑力提供
• D． 若P和R均绕Q做匀速圆周运动，则P的向心力由Q和R对P的库仑力的合力提供

Answer 1

分析 若P、Q、R三个小球均处于平衡状态，三球的合力均为零，分析三个小球所受的库仑力，判断它们的电性．若P和R均绕Q做匀速圆周运动，由合力提供向心力．

解答 解：A、若P、Q、R三小球均处于平衡状态，三球的合力均为零，则Q带负电荷，对P，若P带负电，Q对P有向左的排斥力，R必须对P有向右的吸引力，所以Q必须带正电．对R来说，P、Q对R均有向左的吸引力，不能平衡．所以P不可能带负电，P必须带正电，要使P平衡，R必须带正电，因此P、R均带正电荷．故A正确．
B、若P、Q、R三小球均处于平衡状态，对P有 k$\frac{{q}_{p}{q}_{Q}}{{r}^{2}}$=k$\frac{{q}_{P}{q}_{R}}{（2r）^{2}}$，得 q_R=4q_Q，对Q，有  k$\frac{{q}_{p}{q}_{Q}}{{r}^{2}}$=k$\frac{{q}_{Q}{q}_{R}}{{r}^{2}}$，得 q_P=q_R．所以P、R带电荷量相等且均为Q电荷量的4倍，故B错误．
CD、若P和R均绕Q做匀速圆周运动，由合外力提供向心力，即知P的向心力由Q和R对P的库仑力的合力提供，故C错误，D正确．
故选：AD

点评 解决本题的关键是结合三球的运动状态，分析其受力情况，要知道质点做匀速圆周运动时由合力充当向心力．