Question

水平放置的光滑絕緣環上套有三個帶電小球，小球可在環上自由移動。如圖所示，是小球平衡后的可能位置圖。甲圖中三個小球構成一個鈍角三角形，A點是鈍角三角形的頂點。乙圖中小球構成一個銳角三角形，其中三角形邊長DE>DF>EF．可以判斷正確的是:

A．甲圖中A、B兩小球一定帶異種電荷
B．甲圖中三個小球一定帶等量電荷
C．乙圖中三個小球一定帶同種電荷
D．乙圖中三個小球帶電荷量的大小為Q_D>Q_F>Q_E

Answer 1

AC

試題分析：因絕緣環放在水平面上，所以不要考慮重力，支持力沿半徑大小任意，所以只要切線方向平衡就可以，甲圖對C分析所受的兩個庫侖力在切線方向要平衡，得到C一 定要受一個排斥力和一個吸引力，則AB一定帶不同電荷，A對；因AC不等于AB可得三球的電量不相等，B錯；乙圖對D分析，同理得到D不可能受到一個斥力 一個引力，所以EF帶同種電荷，分析E可得DF帶同種電荷，可得三個小球帶同種電荷，C對；分析D，受到兩斥力，設圓心O，DE大于DF，同時角ODE小 于角ODF，可得D受E作用力更大，又離E遠可得E電量大于F，D錯。
點評：本題學生清楚絕緣環在水平面上，不用考慮重力，環對球的支持力一定沿半徑方向，對球分析時，只用分析庫侖力在切線方向上的平衡關系。