Question

【題目】均勻帶電Q的絕緣細棒AB水平放置，絲線懸掛的質量為、帶電荷量為的小球處在A點正上方的M點平衡時，懸線與豎直方向的夾角同電場力與豎直方向夾角相等，且均為37°，如圖所示。帶電棒AB在周圍空間的場強可等效為AB棒上電荷集中在某點C（未畫出）的點電荷Q形成的電場的場強，也可看成是將AB棒均分成兩段、等效為兩個點電荷形成的電場在空間某點的場強疊加，根據此方法判斷和計算，下列判斷正確的是（ ）

A. 細棒一定帶正電

B. 細棒可能帶負電

C. BM連線中點N處場強大小為，方向豎直向上

D. 將小球從M移到N，其電勢能減小

Answer 1

【答案】AC

【解析】A、小球所受電場力斜向上，因此AB與小球帶同種電荷，即帶正電，故選項A正確，B錯誤；

C、設AB中點C到M的距離為，AB均勻帶電，可等效為位于C點的點電荷Q，則M點場強；由小球平衡可得，小球受到的電場力F滿足，因此場強雙可表示為；將AB等份為AC、CB兩部分，則AC、CB在N點的場強大小相等，方向與豎直方向成37°角，且CB中點D到N的距離，故CB在N點場強大小，，方向豎直向上，故選項C正確；

D、將小球從M移到N，克服電場力做功，其電勢能增加，故選項D錯誤。