Question

11．如圖所示，A、B兩帶電小球的質(zhì)量分布為2m，m，所帶電量分布為3q和-q，兩球間用絕緣細線相連，A球又用等長的絕緣細線懸掛在天花板上（兩球的大小可忽略不計），在兩球所在空間有水平向左的勻強電場，電場強度為E，平衡時細線都被拉緊，平衡時的可能位置是圖中的（　　）

• A．
• B．
• C．
• D．

Answer 1

分析 運用整體法研究上面繩子與豎直方向的夾角，再隔離b研究，分析ab間的繩子與豎直方向的夾角，得到兩夾角的關系，判斷系統(tǒng)平衡狀態(tài)．

解答 解：a球帶正電，受到的電場力水平向左，b帶負電，受到的電場力水平向右．以整體為研究對象，整體所受的電場力大小為2qE，方向水平向左，分析受力如圖，則上面繩子應向左偏轉(zhuǎn)．設上面繩子與豎直方向的夾角為α，則由平衡條件得：
tanα=$\frac{2qE}{2mg}$=$\frac{qE}{mg}$
以b球為研究對象，受力如圖．設ab間的繩子與豎直方向的夾角為β，則由平衡條件得：
tanβ=$\frac{qE}{mg}$
得到α=β，所以根據(jù)幾何知識可知，b球在懸點的正下方，故B正確，ACD錯誤；
故選：B．

點評 本題采用整體法，由平衡條件分析物體的狀態(tài)，考查靈活選擇研究對象的能力．