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精英家教网如图所示,在光滑绝缘水平面上有异种电荷的小球A和B,它们均在水平向右的匀强电场中向左做匀加速运动,且始终保持相对静止.设小球A的电荷量为QA,小球B的电荷量为QB,则下列判断错误的是(  )
A、小球A带正电,小球B带负电,且QA>QBB、小球A带正电,小球B带负电,且QA<QBC、小球A带负电,小球B带正电,且QA>QBD、小球A带负电,小球B带正电,且QA<QB
分析:假设小球A带正电,小球B带负电,对小球各自受力分析,由于向左做匀加速运动,所以它们所受合力方向应该水平向左,看受力分析得出的合力方向与实际运动状态得出的加速度方向是否相同去进行判断.
小球A带负电,小球B带正电,对小球各自受力分析,由牛顿第二定律列出等式求解.
小球A、B整体受力分析,受水平向左的电场力和水平向右的电场力.
由于向左做匀加速运动,所以它们所受合力方向水平向左.
解答:解:A、B:假设小球A带正电,小球B带负电,对小球各自受力分析,小球B受向左的电场力和A对B向左的库仑力,所以小球B的合力向左.小球A带正电,受向右的电场力和B对A向右的库仑力,所以小球A的合力向右,
由于小球A、B向左做匀加速运动,所以它们所受合力方向水平向左.故A、B错误.
C、D:小球A带负电,小球B带正电,对小球各自受力分析,由牛顿第二定律得:
对小球B:
kQAQB
L2
-EQB=mBaB
       ①
对小球A:EQA-k
QAQB
L2
=mAaA
       ②
①②两式相加得:EQA-EQB=mBaB+mAaA
所以必有QA>QB,故C正确,D错误.
本题要求选择错误的选项,故选:ABD.
点评:根据物体的运动状态判断物体的加速度方向及合力方向.对物体进行受力分析,找出合力方向,从而判断其电荷性质.
定量比较时需要列出牛顿第二定律解决.
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