题目内容
在光滑绝缘水平面上有A、B、C三个质量相等的带电小球，A球的电量为+Q，B、C两球的电量均为-q，现用垂直于BC的水平拉力F作用在A球上，使三个小球以相同的加速度加速运动，并且三球总在边长为L的等边三角形的顶点上．则下列关系中正确的是（ ）
分析：通过对整体的受力分析，可知加速度相同，再对A球受力分析，可知C球带负电，通过在竖直方向受力平衡求出所点电荷量；
通过在水平方向有牛顿第二定律可求出A球产生的加速度，再对整体利用牛顿第二定律求解出所加外力即可．
通过在水平方向有牛顿第二定律可求出A球产生的加速度，再对整体利用牛顿第二定律求解出所加外力即可．
解答：解：（1）运动中间距不变，则三球加速度相同，水平向右．
因A球所带电量为+Q，B、C两球的电量均为-q，
对C球受力分析可知，则有：
K
cos60°=K
解得：Q=2q，
（2）对A球受力分析，可知
k
sin60°=ma
解得：a=k
对整体受力分析可知
F=3ma=
；故 B正确，ACD错误；
故选：B
因A球所带电量为+Q，B、C两球的电量均为-q，
对C球受力分析可知，则有：
K
| L2 |
| q2 |
| L2 |
解得：Q=2q，
（2）对A球受力分析，可知
k
| L2 |
解得：a=k
| ||
| 2mL2 |
对整体受力分析可知
F=3ma=
3
| ||
| 4L2 |
故选：B
点评：本题主要考查库仑定律和牛顿第二定律的应用，注重整体法与隔离法的应用．
练习册系列答案
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如图所示，在光滑绝缘水平面上有一半径为R的圆，AB是一条直径，空间有匀强电场场强大小为E，方向与水平面平行．在圆上A点有一发射器，以相同的动能平行于水平面沿不同方向发射带电量为+q的小球，小球会经过圆周上不同的点，在这些点中，经过C点的小球的动能最大．由于发射时刻不同时，小球间无相互作用．已知∠CAB=α=30°，求：
如图所示，在光滑绝缘水平面上有一半径为R的圆，AB是一条直径，空间有匀强电场场强大小为E，方向与水平面平行．在圆上A点有一发射器，以相同的动能平行于水平面沿不同方向发射带电量为+q的小球，小球会经过圆周上不同的点，在这些点中，经过C点的小球的动能最大．由于发射时刻不同时，小球间无相互作用．且∠α=30°，下列说法正确的是（ ）| A、电场的方向与AC间的夹角为30° | ||
| B、电场的方向与AC间的夹角为60° | ||
C、小球在A点垂直电场方向发射，恰能落到C点，则初动能为
| ||
D、小球在A点垂直电场方向发射，恰能落到C点，则初动能为
|
如图所示，在光滑绝缘水平面上有直角坐标系xoy，将半径为R=0.4m，内径很小、内壁光滑、管壁极薄的圆弧形绝缘管AB水平固定在第二象限内，它的A端和圆心O′都在y轴上，B端在x轴上，O′B与y轴负方向夹角θ=60°．在坐标系的第一、四象限不同区域内存在着四个垂直于水平面的匀强磁场，a、b、c为磁场的理想分界线，它们的直线方程分别为a：y=0.2；b：y=-0.1；c：y=-0.4；在a、b所围的区域Ⅰ和b、c所围的区域Ⅱ内的磁感应强度分别为B1、B2，第一、四象限其它区域内磁感应强度均为B0．当一质量m=1.2×10-5kg、电荷量q=1.0×10-6C，直径略小于绝缘管内径的带正电小球，自绝缘管A端以v=2.0×10-2 m/s的速度垂直y轴射入管中，在以后的运动过程中，小球能垂直通过c、a，并又能以垂直于y轴的速度进入绝缘管而做周期性运动．求：