Question

3．如图所示，光滑绝缘的水平桌面上，固定着一个带电荷量为+Q的小球P．两个带电小球小球M和N，由绝缘细杆相连，静止在桌面上．P、M和N均可视为点电荷，下列说法正确的是（　　）

• A． 解除小球P的固定，P和M相互靠近
• B． P、M和N在同一直线上
• C． 小球M和N必带等量异种电荷
• D． M、N及细杆组成的系统所受合外力为零

Answer 1

分析 根据对M、N受力分析，结合平衡条件与库仑定律，假设杆无作用力，然后依次分析即可．

解答 解：A、对M、N分别受力分析，根据小球M和N，由绝缘细杆相连，静止在桌面上，结合共点力的平衡可知小球M和N以及绝缘细杆组成的系统受到的合力等于0．其中由于M、N带电，所以M、N受到的电场力的和等于0．根据牛顿第三定律可知，M与N对P的作用力的和也必定等于0，解除小球P的固定，P仍然不动；故A错误；
B、由于水平桌面光滑，若P、M和N不在同一直线上，则各自受力不共线，会出现不平衡现象，故B正确；
C、D、由题意可知，M、N及细杆组成的系统处于静止状态，因此合外力为零，P对M和P对N的作用力大小相等，方向相反；又由F=$\frac{k{q}_{1}{q}_{2}}{{r}^{2}}$，根据M距离P比较近，所以M的电荷量小．故C错误，D正确．
故选：BD．

点评 考查研究对象的选取，受力分析的进行，库仑定律的掌握，理解平衡条件的应用，注意电势的高低判定方法．