◎ 题目

如图所示，电荷量为Q1、Q2的两个正点电荷分别置于A点和B点．在以AB为直径的光滑绝缘半圆环上，穿着一个带电小球（可视为点电荷，重力可忽略），若带电小球在P点保持静止，则该小球带______电荷（选填“正”或“负”或“正或负”），设这时连线PA与AB的夹角为α，则tan α=______（用Q1、Q2表示）．

◎ 答案

如果小球带负电荷，对小球受力分析受到可得，小球受到的电场力指向正电荷，圆环对小球的支持力沿着圆心向外，三个力可以平衡， 如果小球带正电荷，受到的电场力有AB指向小球，圆环对小球的支持力沿着指向圆心，这三个力也可以平衡． 所以小球可以带正电也可以负电． 假设小球带正电，对小球进行受力分析如图所示： 根据库仑定律有： F1=k Q1q r 21 ，r1=Lcosα…① F2=k QBq r 22 ，r2=Lsinα… ② 根据平衡条件有： F1sinα=F2cosα…③ 联立①②③解得：tan α= 3 Q2 Q1 ． 故答案为：正或负， 3 Q2 Q1

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析，试题“如图所示，电荷量为Q1、Q2的两个正点电荷分别置于A点和B点．在以AB为直径的光滑绝缘半圆环上，穿着一个带电小球（可视为点电荷，重力可忽略），若带电小球在P点保持静止，则该小…”主要考查了你对  【库仑定律】，【电势能】  等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”，你可以点击相应的链接进行查看和学习。