专题六 带电粒子在电磁场中的运动
如图所示的水平匀强电场中,将两个带电小球M和N分别沿图示路径移动到同一水平线上的不同位置,释放后,M、N保持静止,不计重力,则 ( )
A.M的带电量比N大
B.M带负电荷,N带正电荷
C.静止时M受到的合力比N大
D.移动过程中匀强电场对M做负功
【命题意图】本题考查电荷间的相互作用规律、共点力平衡条件、电场力做功。
【解析】释放后,M、N保持静止,它们均受到水平匀强电场的电场力qE和相互之间的库仑力F作用,因此有qE=F,两者方向相反,其合力为0,选项C错误;由牛顿第三定律可知,M、N间相互作用的库仑力F,一定大小相等、方向相反,所以它们受到的水平匀强电场的电场力qE也一定大小相等、方向相反,所以两带电小球必带异种电荷,电量相等,选项A错误;两小球带异种电荷,相互间的库仑力为引力,由图中位置关系可知,小球M受到的水平匀强电场的电场力方向向左,与电场方向相反,所以带负电,小球N受到的水平匀强电场的电场力方向向右,与电场方向相同,所以带正电,选项B正确;由题图可知,小球M移动方向与水平匀强电场的电场力方向成钝角,所以匀强电场对M做负功,选项D正确。
【答案】BD
【解题技巧】在匀强电场中,两个带电质点的平衡问题,应运用物体的平衡条件进行分析,判定小球所带电荷的电性和所带电荷量的大小关系。