Question

兩個點電荷的質量分別為m₁，m₂，帶異種電荷，電荷量分別為Q₁，Q₂，相距為d，在庫倫力的作用下（不計萬有引力）各自繞他們連線上的某一固定點，在同一水平面內做勻速圓周運動，已知m₁的動能為E_k，則m₂的動能為（　　）

• A、

  kQ1Q2

  d

  -Ek
• B、

  kQ1Q2

  2d

  -Ek
• C、

  km1Q1Q2

  m2d

  -Ek
• D、

  km1Q1Q2

  2m2d

  -Ek

Answer 1

分析：兩異種點電荷能繞圓心各自做勻速圓周運動，其向心力是由它們間的庫侖力提供，則可以求出它們的總動能．

解答：解：對于質量m₁，它們的庫侖力提供其向心力．即k

Q1Q2

d2

=m₁

v2

r

對于質量m₁，它們的庫侖力提供其向心力．即k

Q1Q2

d2

=m₂

v2

(d-r)

則它們總的動能為：

1

2

m₁v²+

1

2

m₂v²=k

Q1Q2

2d

所以m₂的動能為k

Q1Q2

2d

-E_K
故選：B

點評：雖然由庫侖力提供向心力，但值得注意的是庫侖力的間距與它們做圓周運動的半徑不是相等的．