Question

（8分）某研究性学习小组在探究电荷间的相互作用与哪些因素有关时，设计了以下实验：
（1）该组同学首先将一个带正电的球体A固定在水平绝缘支座上。把系在绝缘细线上的带正电的小球B（图中未画出）先后挂在图中P₁、P₂、P₃位置，比较小球在不同位置所受带电体的作用力的大小。同学们根据力学知识分析得出细线偏离竖直方向的角度越小，小球B所受带电球体A的作用力          （填“越大”或“越小”或“不变”），实验发现小球B在位置      细线偏离竖直方向的角度最大（填“P₁或P₂或P₃”）

（2）接着该组同学使小球处于同一位置，增大或减少小球A所带的电荷量，比较小球所受作用力大小的变化。如图，悬挂在P₁点的不可伸长的绝缘细线下端有一个带电量不变的小球B。在两次实验中，均缓慢移动另一带同种电荷的小球A。当A球到达悬点P₁的正下方并与B在同一水平线上B处于受力平衡时，悬线偏离竖直方向角度为θ。若两次实验中A的电量分别为q₁和q₂，θ分别为30°和45°，则q₂/q₁为（    ）
A．2          B．3        C．       D．

Answer 1

（1）越小（2分）   P ₁（2分）
（2）C （4分）

解析（1）小球受重力、拉力和库仑力的作用，当库仑力越大，细线的偏角越大，库仑力越小，细线的偏角越小；根据库仑定律可知距离越远，库仑力越小，偏角越小，故在P₁位置处偏角最大．
（2）设小球质量为m，电量为q，与b球的距离为r，当A球带电量为q₁时，由平衡条件得：    当A球带电量为q₂时，由平衡条件得：  ，联立解得，故选项C正确．
考点：本题考查库仑力的特点及利用平衡方程求解电量的关系．