问题 选择题

如图所示,在光滑绝缘的斜面上有一质量为m、带电量为+q的小球,为了使它能在斜面上做匀速圆周运动,除了用一丝线拴住外,必须加一个电场,该电场的方向和大小可能为(    )

A方向竖直向上,大小为mg/q

B方向沿斜面向上,大小为mgsin30°/q

C方向垂直斜面向下,大小为mgsin30°/q

D方向竖直向下,大小为mg/q

答案

AB

此题答案应选AB

要使带电小球能在光滑绝缘的斜面上做匀速圆周运动,则必须将重力与电场力相平衡,或者重力、支持力和电场力相平衡,仅让细线的拉力提供向心力.

解答:解:A、若没加入匀强电场时,小球受到重力、支持力与细线的拉力.当加入电场时,若使得电场力与重力方向相反,大小相等,则小球会不受支持力作用.由于小球带正电,所以电场在竖直面,方向竖直向上.电场强度大小为mg/q.故A正确;

B、若没加入匀强电场时,小球受到重力、支持力与细线的拉力.当加入电场时,若使得小球能做匀速圆周运动,则电场力与重力沿斜面方向分力相平衡即可以.由于小球带正电,所以电场在斜平面上,方向沿斜面向上.电场强度大小为为mgsin30°/q.故B正确;

C、若没加入匀强电场时,小球受到重力、支持力与细线的拉力.当加入电场时,若使得小球能做匀速圆周运动,则电场力与重力沿斜面方向分力相平衡即可以.由于小球带正电,所以电场在斜平面上,方向沿斜面向上.电场强度大小为为mgsin30°/q.故C错误;

D、若没加入匀强电场时,小球受到重力、支持力与细线的拉力.当加入电场时,若使得电场力与重力方向相反,大小相等,则小球会不受支持力作用.由于小球带正电,所以电场在竖直面,方向竖直向上.电场强度大小为mg/q.故D错误;

故选:AB.

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