Question

7．如圖所示，水平地面上固定一個光滑絕緣斜面，斜面與水平面的夾角為θ，一根輕質絕緣細線的一端固定在斜面頂端，另一端系有一個帶電小球A．細線與斜面平行．小球4的質量為m、電荷量為q．小球A的右側固定放置帶等量異種電荷的小球B，兩球心的高度相同、間距為d．靜電力常量為k，重力加速度為g，兩帶電小球可視為點電荷．小球A靜止在斜面上，則（　　）

• A． 桿對B的作用力大小為mg
• B． 當$\frac{q}p9vv5xb5$=$\sqrt{\frac{mgtanθ}{k}}$時，細線上的拉力為0
• C． 當$\frac{q}p9vv5xb5$=$\sqrt{\frac{mgtanθ}{k}}$時，斜面對小球A的支持力為0
• D． 當$\frac{q}p9vv5xb5$=$\sqrt{\frac{mg}{ktanθ}}$時，斜面對小球A的支持力為0

Answer 1

分析 根據共點力平衡條件以及根據庫侖定律求解電量q與兩球的間距d的比值．

解答 解：A、小球B受到重力、電場力以及桿對它的作用力，所以桿對小球的作用力等于重力與電場力的矢量合，故A錯誤；
B、小球A受到受到水平向右的電場力，所以繩子的拉力不可能等于0．故B錯誤；
C、斜面對A球支持力剛好為零時，則有：$mg=\frac{kq•q}{p9vv5xb5^{2}}tanθ$；
解得：$\frac{q}p9vv5xb5$=$\sqrt{\frac{mg}{ktanθ}}$．故C錯誤，D正確．
故選：D

點評 本題關鍵是明確A球的受力情況，然后根據共點力平衡條件列方程求解，注意細線拉力為零的臨界條件．