题目内容

【题目】如图是研究电荷之间相互作用力的实验装置。带电量为Q的金属小球A用绝缘杆固定在地面上，带电量为q、质量为m的金属小球B用绝缘细线悬挂在可移动支架上，两者均可看作点电荷，且处于同一水平线上。将两小球的距离增大一倍，调整支架，使两小球仍处于同一水平线上，下列说法正确的是（　　）

A.两小球可能带异种电荷

B.距离增大一倍后小球B的电势能增大

C.距离增大前与距离增大一倍后，细线与竖直方向夹角θ的正切值之比为2：1

D.距离增大一倍后，小球B在小球A处产生的电场强度大小可表示为

【答案】D

【解析】

A．由于B球向右摆，则两球间为排斥力，说明两小球一定带同种电荷，故A错误；

B．两球距离增大的过程中，电场力对小球B做正功，小球B的电势能减小，故B错误；

C．对小球受力分析且由平衡可得

结合库仑定律

可知距离增大一倍，小球间的库仑力F减小原来的四分之一，则距离增大前与距离增大一倍后，细线与竖直方向夹角θ的正切值之比为4：1，故C错误；

D．对小球受力分析且由平衡可得

由牛顿第三定律可知，小球A与小球B间的库仑力大小相等，方向相反，则

得

故D正确。

故选D。

练习册系列答案
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B. 当 F＞24N 时，A 相对 B 发生滑动

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B.滑块进入匀强电场区域前后的加速度大小保持不变

C.滑块进入匀强电场区域前后两个阶段的滑行时间之比为（+1）：1

D.滑块进入匀强电场区域前后两个阶段滑行时的摩擦力做功之比为2：1

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(2)小球第二次穿过y轴时的纵坐标；

(3)小球从O点到第三次穿过y轴所经历的时间。

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