如圖所示,a、b、c、d四個質量均為m的帶電小球恰好構成“三星拱月”之形,其中a、b、c三個完全相同的帶電小球...
問題詳情:
如圖所示,a、b、c、d四個質量均為m的帶電小球恰好構成“三星拱月”之形,其中a、b、c三個完全相同的帶電小球在光滑絕緣水平面內的同一圓周上繞O點做半徑為R的勻速圓周運動,三小球所在位置恰好將圓周等分.小球d位於O點正上方h處,且在外力F作用下恰好處於靜止狀態,已知a、b、c三小球的電荷量均為q,d球的電荷量為6q,h=重力加速度為g,靜電力常量為k,則下列説法正確的是( )
A.小球a一定帶正電 B.小球c的加速度大小為
C.小球b的週期為 D.外力F豎直向上,大小等於
【回答】
BD
【詳解】
a、b、c三小球所帶電荷量相同,要使三個做勻速圓周運動,d球與a、b、c三小球一定是異種電荷,由於a球的電*未知,所以d球不一定帶正電,故A錯誤.設db連線與水平方向的夾角為,則,,對b球,根據牛頓第二定律和向心力得:,解得:,,即b的週期為,c的加速度為,故B正確,C錯誤;abc三個小球對d的吸引力向下,大小為,因此拉力F的大小為,D正確
【點睛】
a、b、c三個帶電小球在水平面內做勻速圓周運動,由合外力提供向心力,分析其受力情況,運用牛頓第二定律研究即可.
知識點:庫倫定律
題型:選擇題