Question

【题目】如图所示，绝缘水平地面上固定一个光滑绝缘斜面，斜面与水平面的夹角θ=30°．一根轻质绝缘细线的一端固定在斜面顶端，另一端系有一个带电小球A，细线与斜面平行，且小球A正好静止在斜面中点．在小球A的正下方地面处固定放置一带电小球B，两球相距为d．已知两球的质量均为m、电荷量均为+q，静电力常量为k，重力加速度为g，两球均可视为点电荷．则下列说法不正确的是（ ）

A.两球之间的库仑力F=k
B.当 = 时，斜面对小球A的支持力为
C.当 = 时，细线上拉力为0
D.将小球B移到斜面底面左端C点，当 =2 时，斜面对小球A的支持力为0

Answer 1

【答案】C
【解析】解：A、依据库仑定律，则两球之间的库仑力大小为F=k ，故A正确；

BC、当 = 时，则有k = mg，

对球受力分析，如图所示：

根据矢量的合成法则，依据三角知识，则斜面对小球A的支持力为N= ；

T= ，故B正确，C错误；

D、当小球B移到斜面底面左端C点，对球受力分析，如图所示：

依据几何关系可知，T与F的夹角为120°，且两力的合力与重力反向；

当 = 时，即有k =mg，根据矢量的合成法则，则有两合力与重力等值反向，

那么斜面对小球A的支持力为N=0，

而现在 =2 时，即有k =4mg，那么小球离开斜面，因此斜面对小球A的支持力仍为零，故D正确；

本题选择错误的，故选：C．

【考点精析】通过灵活运用库仑定律，掌握在真空中两个点电荷间的作用力跟它们的电荷量的乘积成正比，跟它们之间的距离的平方成反比，作用力的方向在它们的连线上；适用条件:真空中的点电荷即可以解答此题．