Question

【題目】如圖，三個固定的帶電小球a、b和c，相互間的距離分別為ab=5 cm，bc=3 cm，ca=4 cm。小球c所受庫侖力的合力的方向平衡于a、b的連線。設小球a、b所帶電荷量的比值的絕對值為k，則（ ）

A. a、b的電荷同號，

B. a、b的電荷異號，

C. a、b的電荷同號，

D. a、b的電荷異號，

Answer 1

【答案】D

【解析】本題考查庫侖定律、受力分析及其相關的知識點。

對小球c所受庫侖力分析，畫出a對c的庫侖力和b對c的庫侖力，若a對c的庫侖力為排斥力， ac的電荷同號，則b對c的庫侖力為吸引力，bc電荷為異號， ab的電荷為異號；若a對c的庫侖力為引力，ac的電荷異號，則b對c的庫侖力為斥力，bc電荷為同號， ab的電荷為異號，所以ab的電荷為異號。設ac與bc的夾角為θ，利用平行四邊形定則和幾何關系、庫侖定律可得，Fac=k’，Fbc=k’，tanθ=3/4，tanθ= Fbc / Fac，ab電荷量的比值k=，聯立解得：k=64/27，選項D正確。