Question

12．如圖，光滑絕緣水平面上帶異號電荷的小球 A、B，它們一起在水平向右的勻強電場中 向右做勻加速運動，且保持相對靜止．設小球 A 的帶電荷量大小為 Q_A，小球 B的帶電荷量大 小為 Q_B，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 對兩球受力分析，明確兩球具有相同的加速度，再根據牛頓第二定律即可分析兩球的受力情況，同時根據庫侖力以及電場力的性質進行分析判斷，從而明確兩球的帶電性質和電量關系．

解答 解：AB、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．
CD、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-$\frac{k{Q}_{A}{Q}_{B}}{{L}^{2}}$=m_Ba_B       ①
對小球A：$\frac{k{Q}_{A}{Q}_{B}}{{L}^{2}}$-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 本題考查帶電粒子在電場中的運動情況，要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．