Question

【題目】如圖所示，帶電體 P、Q可視為點電荷，電荷量相同。傾角為、質量為 M的斜面體放在粗糙水平面上，將質量為 m的物體 P放在粗糙的斜面體上，當物體 Q放在與 P等高（ PQ 連接水平）且與物體 P相距為 r的右側位置時，P靜止且受斜面體的摩擦力為0，斜面體也保持靜止，靜電力常量為 k，則下列說法正確的是（ ）

A. P所帶電荷量為

B. P對斜面壓力為 0

C. 斜面體受到地面的摩擦力為 0

D. 斜面體對地面的壓力為 M+ m g

Answer 1

【答案】D

【解析】

以P為研究對象，根據平衡條件求Q對P的庫侖力和斜面對P的支持力，再由庫侖定律求電荷量．以斜面體和P整體為研究對象，由平衡條件求解地面對斜面體的支持力和摩擦力，即可得到斜面體對地面的壓力和摩擦力．

AB、以P為研究對象，受到重力mg、斜面體的支持力N和庫侖力F，如圖，由平衡條件得：，

根據庫侖定律得：

聯立解得：

由牛頓第三定律得P對斜面的壓力為：N，故A、B錯誤。

CD、以斜面體和P整體為研究對象，由平衡條件得
地面對斜面體的摩擦力為：

地面對斜面體的支持力為：

根據牛頓第三定律得斜面體受到地面的摩擦力為F，斜面體對地面的壓力為為：．故C錯誤，D正確。

故選：D。