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两个小球带电后相互推斥,如图所示。两悬线跟竖直方向各有一个夹角αβ,且两球在同一水平面上。两球质量用mM表示,所带电量用qQ表示。若已知α>β,则一定有关系

A.两球一定带同种电荷

Bm一定小于M

Cq一定大于Q

Dm受到的电场力一定大于M所受电场力

答案

AB

解析:

对小球进行受力分析,球在重力、库仑力和悬线拉力的作用下平衡。由于两个带电小球相互远离,且在同一水平线上,所以库仑力是沿水平方向的斥力,两球一定带同种电荷,所以A正确。

由受力可得到电场力与重力的关系:F1F2是一对作用力与反作用力,二者大小相等,即

因为α>β,所以可得到M>m,而与两个小球所带的电荷量无关,故B正确。

解题指导:库仑力的问题,归根到底还是受力平衡问题,进行严格的受力分析是解决此类问题的关键,至于抓住库仑力是成对出现的作用力和反作用力的特点,也会对正确解题有帮助。

错解分析:错解:CD。解题时不由注意到库仑力是一对作用力和反作用力,而错误认为α>β,是由于m受到的库仑力比M所受到的库仑力大引起的,从而错选了D。当错选了D之后,会认为由于电荷受到的电场力的大小还跟电荷所带电量多少有关,从而进一步错选了C

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