Question

如图所示，两个大小相同的小球带有同种电荷，质量分别为和，带电量分别为和，用细绝缘线悬挂后，分别与竖直线成夹角和，且两球处于同一水平线上，若，则下述结论正确的是

A．一定等于

B．一定满足

C．一定等于

D．必须同时满足

Answer 1

C

解析:两小球同处于一水平线上，对两小球分别进行受力分析，的受力分析如图所示，受重力、细线的拉力T₁和对它的库仑力F₁，由于两球都处于平衡状态，根据平衡条件对两球分别列受力平衡方程，从而得出重力、库仑力和夹角三者的关系式，然后再由，分析得出最后结论。

对有 

        

得 

同理对有 

当时，，则有，且与带电量是否等于无关。

该题还可以用受力分析的三角形图与实物三角形相似来解题。如上图中两个红色的三角形。

错解分析:错解：认为当、带电量不等时，库仑力F₁与F₂也不相等，且认为越大，库仑力越大，因而错误地选出A、B、D，其实库仑力的大小与及的乘积有关，并且不论和谁大谁小或是相等，均应满足。