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如圖10所示，在光滑絕緣的水平桌面上有四個小球，帶電量分別為-q、Q、-q、Q．四個小球構成一個菱形，-q、-q的連線與-q、Q的連線之間的夾角為α．若此系統(tǒng)處于平衡狀態(tài)，則正確的關系式可能是（　　）
分析：根據庫侖定律，結合受力分析，與力的平行四邊形定則，及幾何關系，即可求解．
解答：解：由題意可知，對左邊Q受力分析，如圖所示，兩負q對Q的庫侖力的合力與右邊Q對Q的庫侖力等值反向，
設菱形的邊長為a，則有：2k
Qq
a2
sinα=k
Q?Q
(2asinα)2
，解得：8qsin3α=Q；即為sin3α=
Q
8q
，故C正確，ABD錯誤；
故選：C．
點評：考查庫侖定律的應用，掌握受力分析與力的平行四邊形定則，注意幾何的正確建立．
練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：

如圖10所示，在光滑的桌面上疊放著一質量為ma=2.0 kg的薄木板A和質量為mb=3.0 kg的金屬塊B.A的長度l=2.0 m.B上有輕線繞過定滑輪與質量為mc=1.0 kg的物塊C相連.B與A之間的動摩擦因數μ=0.10,最大靜摩擦力可視為等于滑動摩擦力.忽略滑輪質量及與軸間的摩擦.起始時令各物體都處于靜止狀態(tài)，繩被拉直，B位于A的左端（如圖），然后放手，求經過多長時間后B從A的右端脫離（設A的右端距滑輪足夠遠）？（取g=10 m/s2）

圖10

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖10所示，在光滑的水平面上，物體B靜止，在物體B上固定一個輕彈簧.物體A以某一速度沿水平方向向右運動，通過彈簧與物體B發(fā)生作用.兩物體的質量相等，作用過程中，彈簧獲得的最大彈性勢能為Ep.現將B的質量加倍，再使物體A通過彈簧與物體B發(fā)生作用（作用前物體B仍靜止），作用過程中，彈簧獲得的最大彈性勢能仍為Ep.則在物體A開始接觸彈簧到彈簧具有最大彈性勢能的過程中，第一次和第二次相比（　�。�

圖10

A.物體A的初動能之比為2∶1?

B.物體A的初動能之比為4∶3?

C.物體A損失的動能之比為1∶1?

D.物體A損失的動能之比為27∶32

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖10所示，在光滑的水平面上，物體B靜止，在物體B上固定一個輕彈簧.物體A以某一速度沿水平方向向右運動，通過彈簧與物體B發(fā)生作用.兩物體的質量相等，作用過程中，彈簧獲得的最大彈性勢能為Ep.現將B的質量加倍，再使物體A通過彈簧與物體B發(fā)生作用（作用前物體B仍靜止），作用過程中，彈簧獲得的最大彈性勢能仍為Ep.則在物體A開始接觸彈簧到彈簧具有最大彈性勢能的過程中，第一次和第二次相比（　　）

圖10

A.物體A的初動能之比為2∶1?

B.物體A的初動能之比為4∶3?

C.物體A損失的動能之比為1∶1?

D.物體A損失的動能之比為27∶32

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科目：高中物理 來源：2014屆江西省紅色六校高三第一次聯考物理試卷（解析版） 題型：選擇題

如圖10所示，在光滑絕緣的水平桌面上有四個小球，帶電量分別為－q、Q、－q、Q。四個小球構成一個菱形，－q、－q的連線與－q、Q的連線之間的夾角為α。若此系統(tǒng)處于平衡狀態(tài)，則正確的關系式可能是(   　)

A．Cos3α＝

B．cos3α＝

C．sin3α＝

D．sin3α＝

 

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