题目内容
在场强为E的匀强电场中固定放置两个小球1和2,它们的质量相等,电荷分别为q1和q2(q1≠q2).球1和球2的连线平行于电场线,如图.现同时放开1球和2球,于是它们开始在电场力的作用下运动,如果球1和球2之间的距离可以取任意有限值,则两球刚被放开时,它们的加速度可能是( )A.大小相等,方向相同
B.大小不等,方向相反
C.大小不等,方向相同
D.大小相等,方向相反
【答案】分析:解决本题需掌握:正确利用电场力公式求电场力的大小,明确电场力的方向和哪些因素有关,并能正确判断电场力方向;利用牛顿第二定律求加速度的大小.
解答:解:电场力公式为:F=Eq,电场为匀强电场,q1≠q2,因此两球受电场力不等,由于电荷电性不确定,故电场力方向可能相同,也可能相反;两球质量相等,根据F=ma,可知两球加速度大小一定不等,方向可能相同或相反,故BC正确.
若都带正电荷且q1<q2,此时q1受到的电场E给它的电场力比较小,但q2给它的库仑力方向与E对它的电场力方向相同,q1对q2的库仑力的方向和E对q2的电场力的方向相反,此时有可能会出现:Eq1+F库=Eq2-F库
这种情况下它们的加速度大小相等,方向相同.故A正确.
若都带负电荷,与前一个的分析相似.
若带异号电荷,电场E对两个电荷的电场力和它们之间的库仑力都方向相反,库仑力大小相等,电场力大小不相等,所以它们加速度相反时,大小不会相等.故D错误.
故选BC.
点评:本题和牛顿第二定律相结合考察了电场力的大小计算和方向判定,一定注意公式中各个物理量的含义.
解答:解:电场力公式为:F=Eq,电场为匀强电场,q1≠q2,因此两球受电场力不等,由于电荷电性不确定,故电场力方向可能相同,也可能相反;两球质量相等,根据F=ma,可知两球加速度大小一定不等,方向可能相同或相反,故BC正确.
若都带正电荷且q1<q2,此时q1受到的电场E给它的电场力比较小,但q2给它的库仑力方向与E对它的电场力方向相同,q1对q2的库仑力的方向和E对q2的电场力的方向相反,此时有可能会出现:Eq1+F库=Eq2-F库
这种情况下它们的加速度大小相等,方向相同.故A正确.
若都带负电荷,与前一个的分析相似.
若带异号电荷,电场E对两个电荷的电场力和它们之间的库仑力都方向相反,库仑力大小相等,电场力大小不相等,所以它们加速度相反时,大小不会相等.故D错误.
故选BC.
点评:本题和牛顿第二定律相结合考察了电场力的大小计算和方向判定,一定注意公式中各个物理量的含义.
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