Question

20．兩個大小相同的小球帶有同種電荷，（可看作點電荷），質量分別為m₁和m₂，帶電量分別為q₁和q₂，用絕緣線懸掛后，因靜電力而使線張開，分別與豎直方向成夾角α₁和α₂，且兩球同處一水平線上，如圖所示，若α₁=α₂，則下述結論正確的是（　　）

• A． 必須同時滿足q₁=q₂，m₁=m₂
• B． 一定滿足$\frac{{q}_{1}}{{m}_{1}}$=$\frac{{q}_{2}}{{m}_{2}}$
• C． q₁一定等于q₂
• D． m₁一定等于m₂

Answer 1

分析 分別對兩小球進行受力分析，根據受力可知，由共點力平衡條件得到各自的重力與庫侖力的關系，抓住相互間的庫侖力大小相等，得到質量與角度的關系，分析求解．

解答 解：題中電荷電量可能不同，也可能相同，但各自所受的電場力大小卻相同，方向相反．由于它們與豎直線所成的角度均為α，且兩球同處一水平線上，所以根據共點力平衡條件可確定，它們的質量一定相等．故ABC錯誤，D正確；
故選：D．

點評 本題中庫侖力是兩個小球聯系的紐帶，由平衡條件分別找出兩個小球的質量與庫侖力關系是解題的關鍵．