Question

如图9所示，在光滑绝缘的水平桌面上有四个小球，带电量分别为－q、Q、－q、Q。四个小球构成一个菱形，－q、－q的连线与－q、Q的连线之间的夹角为α。若此系统处于平衡状态，则正确的关系式可能是(　　)

图9

A．cos³α＝　　　　                     　B．cos³α＝

C．sin³α＝                                       D．sin³α＝

Answer 1

AC　设菱形边长为a，则两个Q之间距离为 2asin α，则两个q之间距离为2acos α。选取－q作为研究对象，由库仑定律和平衡条件得2kcos α＝k ，解得cos³α＝，故A正确，B错误；选取Q作为研究对象，由库仑定律和平衡条件得2ksin α＝k，解得sin³ α＝，故C正确，D错误。