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2018年高考全国I卷
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3. 如图,三个固定的带电小球a、b和c,相互间的距离分别为ab=5 cm,bc=3 cm,ca=4 cm。小球c所受库仑力的合力的方向平衡于a、b的连线。设小球a、b所带电荷量的比值的绝对值为k,则( )
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A. a、b的电荷同号,
B. a、b的电荷异号,
C. a、b的电荷同号,
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D. a、b的电荷异号,【答案】D
【解析】本题考查库仑定律、受力分析及其相关的知识点。
对小球c所受库仑力分析,画出a对c的库仑力和b对c的库仑力,a对c的库仑力为排斥力,ac的电荷同号,b对c的库仑力为吸引力,bc电荷为异号,所以ab的电荷为异号。设ac与bc的夹角为θ,利用平行四边形定则和几何关系、库仑定律可得,Fac=k’,Fbc=k’
,tanθ=3/4,tanθ= Fbc / Fac,ab电荷量的比值k=
,联立解得:k=64/27,选项D正确。
【点睛】此题将库仑定律、受力分析、平行四边形定则有机融合,难度不大。
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