Question

3．如圖所示，A、B兩球所帶電荷量均為2×10^-5 C，質(zhì)量均為0.72kg，其中A球帶正電荷，B球帶負(fù)電荷，且均可視為點(diǎn)電荷．A球通過絕緣細(xì)線吊在天花板上，B球固定在絕緣棒一端，現(xiàn)將B球放在某一位置，能使絕緣細(xì)線伸直，A球靜止且與豎直方向的夾角為30°，則A、B球之間的距離可能為（　�。�

• A． 0.5 m
• B． 0.8 m
• C． 1.2 m
• D． 2.5 m

Answer 1

分析 選A球?yàn)檠芯繉?duì)象，它受重力、庫侖力和細(xì)線的拉力，三力平衡，重力與庫侖力得合力必定與細(xì)線位置共線，由幾何關(guān)系結(jié)合庫侖定律可以解出B球距離A的距離．

解答 解：選A球?yàn)檠芯繉?duì)象，它受重力、庫侖力和細(xì)線的拉力，三力平衡，
由幾何關(guān)系得，庫倫力得最小值為：
Fmin=mgsin30°=$\frac{1}{2}$×0.72×10N=3.6N
而由F=$\frac{k{q}^{2}}{{r}^{2}}$ 得，r_max=$\frac{k{q}^{2}}{{F}_{min}}$=$\frac{9×1{0}^{9}×4×1{0}^{-10}}{3.6}$m=1m，故AB正確，CD錯(cuò)誤．
故選：AB．

點(diǎn)評(píng) 考察庫侖定律、共點(diǎn)力的合成的平行四邊形定則，求出庫侖力的最小值是關(guān)鍵．