Question

如圖所示，兩個大小相同的小球帶有同種電荷，質(zhì)量分別為和，帶電量分別為和，用細絕緣線懸掛后，分別與豎直線成夾角和，且兩球處于同一水平線上，若，則下述結論正確的是

A．一定等于

B．一定滿足

C．一定等于

D．必須同時滿足

Answer 1

C

解析:兩小球同處于一水平線上，對兩小球分別進行受力分析，的受力分析如圖所示，受重力、細線的拉力T₁和對它的庫侖力F₁，由于兩球都處于平衡狀態(tài)，根據(jù)平衡條件對兩球分別列受力平衡方程，從而得出重力、庫侖力和夾角三者的關系式，然后再由，分析得出最后結論。

對有 

        

得 

同理對有 

當時，，則有，且與帶電量是否等于無關。

該題還可以用受力分析的三角形圖與實物三角形相似來解題。如上圖中兩個紅色的三角形。

錯解分析:錯解：認為當、帶電量不等時，庫侖力F₁與F₂也不相等，且認為越大，庫侖力越大，因而錯誤地選出A、B、D，其實庫侖力的大小與及的乘積有關，并且不論和誰大誰小或是相等，均應滿足。