Question

【題目】如圖所示，圓心為O的半圓形光滑絕緣細桿固定在豎直面內，細桿最低點固定著一個帶正電的點電荷Q，穿在細桿上的兩個質量相同的帶電小球靜止時的位置分別為A、B，AO、BO與QO的夾角分別為α、β（α＞β），兩球間的庫侖力可忽略不計，則下列判斷正確的是

A. 在電荷Q的電場中，A點電勢大于B點電勢

B. 在電荷Q的電場中，A點場強大于B點場強

C. 兩球所受細桿的彈力大小相等

D. 兩球所帶電荷量之比為

Answer 1

【答案】CD

【解析】在電荷Q的電場中，B點等勢面比A點所在等勢面電勢高，A點電勢低于B點電勢，所以A錯誤；在電荷Q的電場中，根據點電荷的場強公式，A點距離Q的距離比B點距離Q大，所以A點場強小于B點場強，所以B錯誤．對A、B球分別受力分析如圖

根據幾何關系：平行四邊形對角線兩邊是兩個等腰三角形，表示彈力和重力的線段為腰，且兩球重力相等，對A球桿的彈力F1=mg; 對B球桿的彈力F2＝mg，所以兩球所受細桿的彈力大小相等，所以C正確；對A：化簡得：；同理對B可得，則， 所以D正確；故選CD.