如图,已知可视为质点的带电小球A、B的电荷量分别为QA、QB,都用长L的丝线悬挂在O点.静止时A、B相距为d.为使平衡时

如图,已知可视为质点的带电小球A、B的电荷量分别为QA、QB,都用长L的丝线悬挂在O点.静止时A、B相距为d.为使平衡时A、B间距离减为[d/2],采用以下哪种方法可行(  )
A.将小球A、B的质量都增加为原来的2倍
B.将小球B的质量增加为原来的8倍
C.将小球A、B的电荷量都减小为原来的一半
D.将小球A、B的电荷量都减小为原来的四分之一
日日风 1年前 已收到1个回答 举报

syzmc 花朵

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解题思路:对小球B进行受力分析,并作出平行四边形;由几何关系可知力与边的关系,即可得出符合条件的选项.

如图所示,B受重力、绳子的拉力及库仑力;将拉力及库仑力合成,其合力应与重力大小相等方向相反;
由几何关系可知,[mg/L=
F
d];
而库仑力F=
kQAQB
d2;
即:[mg/L=

kQAQB
d2
d]=
kQAQB
d3;
mgd3=kQAQBL;
d=
3
kQAQBL
mg

要使d变为[d/2],可以使质量增大到原来的8倍而保证上式成立;故B正确;
故选B.

点评:
本题考点: 共点力平衡的条件及其应用;力的合成与分解的运用;库仑定律.

考点点评: 本题中B球处于动态平衡状态,注意本题采用了相似三角形法;对学生数学能力要求较高,应注意相应知识的积累应用.

1年前

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