Question

如圖所示，光滑絕緣的水平面上有帶異種電荷的小球A、B，它們在水平向右的勻強電場中保持相對靜止并共同向右做勻加速直線運動．設A、B的電荷量絕對值依次為Q_A、Q_B，則下列判斷正確的是（　　）

A、小球A帶正電，小球B帶負電，且Q_A＞Q_B

B、小球A帶正電，小球B帶負電，且Q_A＜Q_B

C、小球A帶負電，小球B帶正電，且Q_A＞Q_B

D、小球A帶負電，小球B帶正電，且Q_A＜Q_B

Answer 1

分析：假設小球A帶正電，小球B帶負電，對小球各自受力分析，由于向右做勻加速運動，所以它們所受合力方向應該水平向右，看受力分析得出的合力方向與實際運動狀態得出的加速度方向是否相同去進行判斷．
小球A帶負電，小球B帶正電，對小球各自受力分析，由牛頓第二定律列出等式求解．
小球A、B整體受力分析，受水平向左的電場力和水平向右的電場力．
由于向右做勻加速運動，所以它們所受合力方向水平向右．

解答：解：A、假設小球A帶正電，小球B帶負電，對小球各自受力分析，
小球B受向左的電場力和A對B向左的庫侖力，所以小球B的合力向左．
由于小球A、B向右做勻加速運動，所以它們所受合力方向水平向右．故A、B錯誤．
C、小球A帶負電，小球B帶正電，對小球各自受力分析，由牛頓第二定律得：
對小球B：EQ_B-

kQAQB

L2

=m_Ba_B       ①
對小球A：

kQAQB

L2

-EQ_A=m_Aa_A      ②
①②兩式相加得：EQ_B-EQ_A=m_Ba_B+m_Aa_A
所以必有Q_A＜Q_B，故C錯誤，D正確．
故選D．

點評：根據物體的運動狀態判斷物體的加速度方向及合力方向．對物體進行受力分析，找出合力方向，從而判斷其電荷性質．定量比較時需要列出牛頓第二定律解決．