问题 多选题

如图所示,光滑绝缘水平桌面上有A、B两个带电小球(可以看成点电荷),A球带电量为+2q,B球带电量为-q,将它们同时由静止开始释放,A球加速度的大小为B球的2倍.现在AB中点固定一个带电小球C(也可看作点电荷),再同时由静止释放A、B两球,释放瞬间两球加速度大小相等.则C球带电量可能为(  )

A.

1
10
q

B.

1
2
q

C.q

D.4q

答案

由静止开始释放,A球加速度的大小为B球的2倍.根据牛顿第二定律可知,A、B两个带电小球的质量之比为1:2;

当在AB中点固定一个带电小球C,由静止释放A、B两球,释放瞬间两球加速度大小相等,则有C球带正电,

根据库仑定律与牛顿第二定律,且有:对A来说,K

2q•q
(2r)2
-K
QC•2q
r2
=ma  

                                 对B来说,K

2q•q
(2r)2
+K
QCq
r2
=2ma

综上解得,QC=

q
10

根据库仑定律与牛顿第二定律,且有:对A来说,K

QC•q
r2
-K
2q•q
(2r)2
=ma

                                 对B来说,K

QCq
r2
-K
2q•q
(2r)2
=2ma

综上解得,QC=

q
2
,故AB正确,CD错误;

故选:AB

多项选择题
单项选择题 案例分析题