《第9章 静电场及其应用》章末复习及单元测试卷

《第九章静电场及其应用》章末复习

【体系构建】

【核心速填】

1．元电荷：是最小的电荷量，所有带电体的电荷量都只能是e的整数倍，电荷量是不连续变化的。

2．点电荷：带电体的形状和大小对所研究问题的结果影响可忽略时，可视为一个带电荷的点，是一种理想化的模型。

3．三种起电方式的实质：物体间或物体内部电荷的转移。

4．电荷守恒定律：电荷在转移过程中，总量保持不变，或一个与外界没有电荷交换的系统，电荷的代数和保持不变。

5．库仑定律：F＝k q

1

q

2

r

，适用于真空中静止点电荷间的库仑力的计算。

6．电场强度：(1)定义式：E＝F

q

，方向为正电荷所受电场力的方向。

(2)决定式：E＝kQ

r

，适用于点电荷周围的电场。

7．电场线：为了形象地描述电场画出的一簇曲线，曲线上各点的切线表示电场强度的方向，曲线的疏密表示电场强度的大小。

8．等量异种电荷的电场

(1)在两点电荷连线上，电场强度在中点最小，两侧越来越大；

(2)在两点电荷连线的中垂线上，电场强度在中点最大，两侧越来越小。

9．等量同种电荷的电场

(1)在两点电荷连线上，电场强度在中点为0，两侧越来越大；

(2)在两点电荷连线的中垂线上，由中点向外，电场强度先增大后减小。

10．处于静电平衡状态的导体，内部场强处处为0，静电荷只分布在外表面。

库仑定律与电荷守恒定律的理解与应用

的转移与分配问题、电荷重新分配前后的库仑力的比较问题等。

1．库仑力也叫静电力，它是电荷间的一种相互作用，遵循牛顿第三定律。

2．库仑力是一种“性质力”，它与重力、弹力、摩擦力一样具有自己的特性，可以使物体产生加速度或对物体做功，从而改变物体的运动状态。

3．当多个点电荷同时存在时，任意两个点电荷间的作用仍遵守库仑定律。任一点电荷所受的库仑力可利用矢量合成的平行四边形定则求出。

4．电荷守恒定律的另外一个表述是：一个与外界没有电荷交换的系统，电荷的代数和总是保持不变的。两个完全相同的带电球接触后再分开，带电荷量一定相等，接触前若带同种电荷，总电荷量平分；接触前若带异种电荷，先中和再平分。

【例1】(多选)两个用相同材料制成的半径相等的带电金属小球(可看成点电荷)，其中一个球的带电量的绝对值是另一个的5倍，当它们静止于空间某两点时，静电力大小为F。现将两球接触后再放回原处，则它们间静电力的大小可能为( )

A．5

9

F B．

4

5

F C．

5

4

F D．

9

5

F

BD [若两电荷同性，设一个球的带电量为Q，则另一个球的带电量为5Q，

此时F＝k 5Q2

r2

，接触后再分开，带电量各为3Q，则两球的库仑力大小F′＝k

9Q2

r2

＝

9F

5

。若两电荷异性，接触后再分开，两球电量的绝对值为2Q，此时两球的库仑

力F′＝k 4Q2

r2

＝

4

5

F。故B、D正确，A、C错误。]

1．(多选)如图所示，在M、N点分别放有带电荷量为Q和q的两个正点电荷，它们之间的库仑力大小为F。下列说法正确的是( )

A．Q对q的库仑力的方向向左

B．Q对q的库仑力的方向向右

C．若将它们间的距离增大为原来的2倍，则Q对q库仑力的大小变为1 4 F

D．若将它们间的距离增大为原来的2倍，则Q对q库仑力的大小变为4F BC [由于Q与q为同种电荷，故为斥力，根据库仑定律可知Q对q的库仑

力的方向向右，故A错误，B正确；根据库仑定律F＝kQq

r2

可知，当距离增大2

倍时，则Q对q库仑力的大小变为1

4

F，故C正确，D错误。]

对电场强度、电场线的理解

1．在电场中某点，比值

q

是与试探电荷q的电荷量、电荷种类以及电场力F 的大小、方向都无关的恒量，电场中各点都有一个唯一确定的场强E。因为场强E完全是由电场自身的条件(产生电场的场源电荷和电场中的位置)决定的，所以它反映电场本身力的性质。

2．电场最基本的特性是对放入其中的电荷有力的作用，F＝qE表明只要存

在E，放入q就会受到大小为qE的力的作用，绝不是因为有电场力F才有电场强度E，而是因为有电场强度E，电荷才会受到电场力F作用。

3．电场线是为了形象地描述电场而假想的线。它能形象地表示出电场强度的大小和方向，并能清楚地描述不同种类的电场，如匀强电场、点电荷的电场、以及等量同种电荷的电场、等量异种电荷的电场等。

4．电场线的特点

(1)电场线上某点切线方向表示该点场强方向，也即正电荷在该点的受力方向。

(2)从正电荷出发到负电荷终止，或从正电荷出发到无限远终止，或起始于无限远到负电荷终止。

(3)不相交也不闭合。

(4)电场线的疏密表示电场的强弱，电场中没画出电场线的地方不一定没有电场。

【例2】电场中某区域的电场线分布如图所示，已知A点的电场强度E＝3.0×104 N/C。将电荷量q＝＋3.0×10－8 C的点电荷放在电场中的A点。

(1)求该点电荷在A点所受电场力的大小F；

(2)在图中画出该点电荷在A点所受电场力的方向。

[解析] (1)根据电场强度的定义式E＝F

q

，可得该点电荷在电场中A点所受

电场力

F＝qE＝3.0×10－8×3.0×104 N＝9.0×10－4 N。

(2)因为该点电荷带正电，所以它在A点所受电场力与电场强度方向相同，因此受力如图所示。

[答案] (1)9.0×10－4 N (2)见解析图

[一语通关]

(1)E＝F

q

是电场强度的定义式，电场中某点场强的大小由电场本身决定，与

是否引入点电荷及引入的点电荷电荷量的多少无关。

(2)电场线是为了形象地描述电场而建立的理想模型，并不是实际存在的线。

2．对于电场线，下列描述正确的是( )

A．电场线就是电荷在电场中的运动轨迹

B．电场中总有一些电场线是可以相交的

C．电场线的疏密程度可以反映电场强度的大小

D．两个等量异种电荷产生的电场线是闭合曲线

C [电场线不是电荷在电场中的运动轨迹，选项A错误；电场中电场线是不可以相交的，选项B错误；电场线的疏密程度可以反映电场强度的大小，选项C 正确；两个等量异种电荷产生的电场线从正电荷出发到负电荷终止，不是闭合曲线，选项D错误。]

《第九章静电场及其应用》单元测试卷

(时间:60分钟满分:100分)

一、选择题(本题共12个小题,每题4分,共48分。1~6是单选题,7~12是多选题,多选、错选均不得分,漏选得2分)

1.关于电场线的下列说法中,正确的是()

A.电场线上每一点的切线方向都跟电荷在该点的受力方向相同

B.沿电场线方向,电场强度越来越小

C.电场线越密的地方,同一试探电荷所受静电力就越大

D.在电场中,顺着电场线移动电荷,电荷受到的静电力大小恒定

解析电场线上某点的切线方向就是该点的电场强度方向,和正电荷受力方向相同,和负电荷受力方向相反,故A选项错;电场强度的大小用电场线的疏密表示,与电场线的方向无关,故B、D选项错,C选项对。

答案C

2.关于库仑定律公式F=k,下列说法正确的是()

A.该公式对任何情况都适用

B.当真空中的两个电荷间的距离r→0时,它们之间的静电力F→∞

C.当真空中的两个电荷之间的距离r→∞时,库仑定律的公式就不适用了

D.当真空中的两个电荷之间的距离r→0时,电荷不能看成是点电荷,库仑定律的公式就不适用了

解析库仑定律适用于真空中点电荷,当真空中两电荷间的距离r→0时,两电荷不能看成点电荷,公式不适用,故选项D对。

答案D

3.如图所示,四个质量均为m、带电荷量均为+q的微粒a、b、c、d距离地面的高度相同,以相同的水平速度被抛出,除了a微粒没有经过电场外,其他三个微粒均经过电场强度大小为E的匀强电场(mg>qE),这四个微粒从被抛出到落地所用的时间分别是t a、t b、t c、t d,不计空气阻力,则()

A.t b

B.t b=t c

C.t a=t d

D.t b

解析根据四个微粒所受静电力的情况可以判断出,竖直方向上的加速度大小关系为a b>a a=a d>a c,又由h=at2得t b

答案D

4.A、B、C三点在同一直线上,AB∶BC=1∶2,B点位于A、C之间,在B处固定一电荷量为Q的点电荷。当在A处放一电荷量为+q的点电荷时,它所受到的静电

力为F;移去A处电荷,在C处放一电荷量为-2q的点电荷,其所受静电力为()

A.-

B.

C.-F

D.F

解析设A处电场强度为E,则F=qE;由点电荷的电场强度公式E=可知,C处的电场强度为-,在C处放电荷量为-2q的点电荷,其所受静电力为

F'=-2q·,B对,选B。

答案B

5.

如图所示,abcde是半径为r的圆的内接正五边形,当在顶点a、b、c、d、e 处各固定一带电荷量为+Q的点电荷时,O点的电场强度为零;若在e处改为固定一带电荷量为-3Q的点电荷,a、b、c、d各处点电荷不变,则圆心O处的电场强度大小为(静电力常量为k)()

A. B. C. D.

解析初始时,O点的电场强度大小为零,若取走e处的点电荷,则其余点电荷在O处产生的合电场强度大小为k,方向为O→e;若在e处换上电荷量为-3Q的点电荷,则该点电荷在O处产生的电场强度大小为k,方向也为O→e,因此叠加可得,圆心O处的电场强度大小为,故A正确。

答案A

6.如图所示,一半径为R的绝缘环上,均匀地带有电荷量为Q的电荷,在垂直于圆环平面的对称轴上有一点P,它与环心O的距离OP=L。设静电力常量为k,关于P点的电场强度E,下列四个表达式中有一个是正确的,请你根据所学的物理知识,通过一定的分析,判断正确的表达式是()

A. B.

C. D.

解析将圆环分为n个小段,当n相当大,每一小段都可以看作点电荷,其所带电荷量为q=,由点电荷电场强度公式可求得每一点电荷在P处的电场强度为

E=k=k,

由对称性可知,各小段带电环在P处的电场强度E的垂直于轴向的分量E y相互抵消,而E的轴向分量E x之和即为带电环在P处的电场强度E,即=n×,选项D对。

E=nE

x

答案D

7.如图所示,水平地面上固定一个光滑绝缘斜面,斜面与水平面的夹角为θ。一根轻质绝缘细线的一端固定在斜面顶端,另一端系有一个带电小球A,细线与斜面平行。小球A的质量为m、电荷量为q。小球A的右侧固定放置带等量同

种电荷的小球B,两球心的高度相同、间距为d。静电力常量为k,重力加速度为g,两带电小球可视为点电荷。小球A静止在斜面上,则()

A.小球A与B之间静电力的大小为

B.当时,细线上的拉力为0

C.当时,细线上的拉力为0

D.当时,斜面对小球A的支持力为0

解析根据库仑定律可得两小球之间的静电力大小为F=,选项A对;当细线上的拉力为0时,小球A受到静电力、斜面支持力、重力,由平衡条件得=mg tan θ,解得,选项B错,C对;由受力分析可知,斜面对小球的支持力不可能为0,选项D错。

答案AC

8.下列关于电场强度的两个表达式E=和E=的叙述,正确的是()

A.E=是电场强度的定义式,F是放入电场中的电荷所受的力,q是产生电场

的电荷的电荷量

B.E=是电场强度的定义式,F是放入电场中的电荷所受的静电力,q是放入

电场中的电荷的电荷量,它适用于任何电场

C.E=是点电荷电场强度的计算式,Q是产生电场的电荷的电荷量,它不适用

于匀强电场

D.从点电荷电场强度计算式分析库仑定律的表达式F=k,式是点电荷q2产生的电场在点电荷q1处的电场强度大小,而是点电荷q1产生的电场在q2处电场强度的大小

解析公式E=是电场强度的定义式,适用任何电场。E=是点电荷电场强度的计算公式,只适用于点电荷电场,库仑定律公式F=k可以看成q1在q2处的电场对q2的静电力。

答案BCD

9.如图所示中带箭头的直线是某一电场中的一条电场线,在该直线上有a、b 两点,用E a、E b分别表示a、b两点的电场强度大小,则()

A.a、b两点电场强度方向相同

B.电场线从a指向b,所以E a>E b

C.电场线是直线,所以E a=E b

D.不知a、b附近的电场线分布,E a、E b大小不能确定

解析由于电场线上每一点的切线方向跟该点的电场强度方向一致,而该电场线是直线,故A对。电场线的疏密表示电场的强弱,只有一条电场线时,则应讨论如下:若此电场线为正点电荷电场中的,则有E a>E b;若此电场线为负点电荷电场

中的,则有E a

答案AD

10.用电场线能很直观、很方便地比较电场中各点处电场强度的大小。如图甲所示是等量异种点电荷形成电场的电场线,图乙是场中的一些点:O是电荷连

线的中点,E、F是连线中垂线上关于O对称的两点,B、C和A、D也关于O对称。则()

A.B、C两点电场强度大小和方向都相同

B.A、D两点电场强度大小相等,方向相反

C.E、O、F三点比较,O的电场强度最强

D.B、O、C三点比较,O点电场强度最弱

解析由对称性可知,B、C两点电场强度大小和方向均相同,A对;A、D两点电场强度大小相同,方向也相同,B错;在两电荷连线的中垂线上,O点电场强度最强,在两点电荷连线上,O点电场强度最弱,C、D对。

答案ACD

11.图甲为某一点电荷Q产生的电场中的一条电场线,A、B为电场线上的两点,一电子以某一速度沿电场线由A运动到B的过程中,其速度—时间图像如图乙所示,则下列叙述正确的是()

A.电场线方向由B指向A

B.电场强度大小E A>E B

C.Q可能为负电荷,也可能为正电荷

D.Q在A的左侧且为负电荷

解析根据速度—时间图像分析,电荷做加速度减小的加速运动,所以静电力向右,电场线方向向左,A对;加速度减小,静电力减小,电场强度减小,B对;根据点电荷电场特点,Q只能在A的左侧且为负电荷,D对。

答案ABD

12.如图所示,AB是某点电荷电场中的一条电场线。在电场线上P处自由释

放一个负试探电荷时,它沿直线向B点运动。对此现象,负试探电荷的运动情况可能是(不计电荷重力)()

A.电荷向B做匀速运动

B.电荷向B做匀加速直线运动

C.电荷向B做匀减速直线运动

D.电荷向B做加速度逐渐增大的直线运动

解析由于负电荷从P点静止释放,它沿直线运动到B点,说明负电荷受力方向自P指向B,则电场强度方向自A指向B。由于正电荷、负电荷、异种电荷以及平行且带异种电荷的金属板等都能产生一段直线电场线,所以只能确定负电荷受的静电力方向向左(自P指向A),不能确定静电力变化情况,也就不能确定加速度变化情况,加速度可能减小,可能不变,可能增大,故选项BD对,选BD。

答案BD

二、实验题(本题共2个小题,每空1分,共12分)

13.观察静电感应现象的操作如下。

(1)带正电的C移近导体A,金属箔片,移走C之后金属箔

片。

(2)带正电的C移近导体A,先把AB分开,再移走C,金属箔片,A带电,B带电,再让AB接触,金属箔片。

(3)带正电的C移近导体A,用手摸一下A或者B,移走C,再分开AB,金属箔片,A、B带电。

(4)把C碰一下A或者B,移走C,分开AB,A、B带电。

解析(1)C靠近A,A端感应出负电荷,B端感应出正电荷,电子从B端移到A 端,金属箔片张开,移走C之后金属箔片闭合。

(2)C靠近A,金属箔片张开,先分开AB再移走C,金属箔片张开,A带负电,B 带正电,再让AB接触,金属箔片闭合。

(3)C靠近A,用手摸一下A或者B,手上的电子移到B,移走C分开AB,AB带负

电。

(4)C碰一下A或者B,电子转移到C上,移走C再分开AB,AB带正电。

答案(1)张开闭合(2)张开负正闭合(3)张开负(4)正

14.在探究“两电荷间相互作用力的大小与哪些因素有关”的实验中,一同学猜想可能与两电荷的距离和电荷量有关。他选用带正电的小球A和B,A球放在可移动的绝缘座上,B球用绝缘丝线悬挂于玻璃棒C点,如图所示。

实验时,先保持两球电荷量不变,使A球从远处逐渐向B球靠近,观察到两球距离越小,B球悬线的偏角越大;再保持两球的距离不变,改变小球所带的电荷量,观察到电荷量越大,B球悬线的偏角越大。

实验表明:两电荷之间的相互作用力,随其距离的而增大,随其所带电荷量的而增大。

此同学在探究中应用的科学方法是(选填“累积法”“等效替代法”“控制变量法”或“演绎法”)。

解析由题意知,悬线夹角越大,说明受力越大,故两电荷之间的相互作用力,随其距离的减小而增大,随其所带电荷量的增大而增大。此同学在探究中应用的科学方法是控制变量法。

答案减小增大控制变量法

三、计算题(本题共4个小题,每题10分)

15.如图所示,把一个倾角为θ的光滑绝缘斜面固定在匀强电场中,电场方向水平向右,有一质量为m、带电荷量为+q的物体以初速度v0从A端滑上斜面恰好沿斜面匀速运动,求匀强电场的电场强度的大小。(重力加速度取g)

解析物体匀速运动,说明它受到的重力、静电力、支持力的合力为零,如图所示。

由平衡条件知F=mg tan θ

根据电场强度的定义知E=tan θ

答案tan θ

16.如图所示,竖直放置的两块足够大的带电平行板间形成一个方向水平向右的匀强电场区域,电场强度E=3×104 N/C。在两板间用绝缘细线悬挂一个质量m=5×10-3 kg的带电小球,静止时小球偏离竖直方向的夹角θ=60°(g取10

m/s2)。试求:

(1)小球的电性和电荷量;

(2)悬线的拉力;

(3)若小球静止时离右板d=5×10-2m,剪断悬线后,小球经多少时间碰到右极板。

解析

(1)小球受静电力向右,故带正电,受力分析如图所示。

由平衡条件有Eq=mg tan 60°

解得q=×10-6 C

(2)由平衡条件得F=

解得F=0.1 N

(3)剪断细线后,小球在水平方向做初速度为零的匀加速直线运动,竖直方向做自由落体运动。

在水平方向上有a x=d=a x t2

联立以上两式解得t=0.1 s

答案(1)正电×10-6 C(2)0.1 N(3)0.1 s

17.如图所示,均可视为质点的三个物体A、B、C在倾角为30°的光滑绝缘斜面上,A绝缘,A与B紧靠在一起,C紧靠在固定挡板上,质量分别为m A=0.43 kg,m B=0.20 kg,m C=0.50 kg,其中A不带电,B、C的电荷量分别为q B=+2×10-5 C、q

C

=+7×10-5 C且保持不变,开始时三个物体均能保持静止。现给A施加一平行于斜面向上的力F,使A做加速度a=2.0 m/s2的匀加速直线运动,经过时间t,力F 变为恒力。已知静电力常量k=9.0×109N·m2/C2,g取10 m/s2。求:

(1)开始时BC间的距离L;

(2)F从变力到恒力需要的时间t。

解析(1)A、B、C静止时,以AB为研究对象有:(m A+m B)g sin 30°=

解得:L=2.0 m。

(2)给A施加力F后,AB沿斜面向上做匀加速运动,AB分离时两者之间弹力恰好为零,对B用牛顿第二定律得:

-m

B g sin 30°=m

B

a

解得:l=3.0 m

由匀加速运动规律得:l-L=at2

解得:t=1.0 s。

答案(1)2.0 m(2)1.0 s

18.

在电场强度为E的匀强电场中,取O点为圆心、r为半径作一圆周,在O点固定一电荷量为+Q的点电荷,a、b、c、d为相互垂直的两条直线和圆周的交点。当把一试探电荷+q放在d点恰好平衡(如图所示,不计重力),求:

(1)匀强电场电场强度E的大小、方向。

(2)试探电荷+q放在点c时,受力F c的大小。

(3)试探电荷+q放在点b时,受力F b的大小、方向。

解析(1)试探电荷+q放在d点时,受+Q的作用力方向竖直向上。

根据平衡条件可知qE=k,匀强电场对+q的作用力方向向下,

解得E=k,方向竖直向下。

(2)试探电荷+q放在点c时,受+Q的作用力方向向左,大小为k,受匀强电场的作用力方向向下,大小为qE=k

所以+q放在点c时受力F c=。

(3)试探电荷+q放在点b时,受+Q的作用力方向向下,大小为k,受匀强电

场的作用力方向向下,大小为qE=k

所以+q放在点d时受力F d=,方向竖直向下。

答案(1)k,方向竖直向下(2)(3),方向竖直向下

《库仑定律和电场强度》专题训练

基础巩固

1.如图所示,负电荷q在电场中由P向Q做加速运动,而且加速度越来越大,由此可以判定,它所在的电场是图中的()

解析负电荷q在电场中由P向Q做加速运动,故电场线方向由Q到P;由于加速度越来越大,则静电力越来越大,电场强度逐渐增强,电场线越来越密,故选项

C正确。

答案C

2.如图所示的电场中,虚线为某带电粒子只在静电力作用下的运动轨迹,a、

b、c是轨迹上的三个点,则()

A.粒子一定带负电

B.粒子一定是从a点运动到b点

C.粒子在c点的加速度一定大于在b点的加速度

D.粒子在电场中c点的速度一定大于在a点的速度

解析做曲线运动的物体,合力指向运动轨迹的内侧,由此可知,带电的粒子受到的静电力的方向为沿着电场线向左,所以粒子带正电,A错误;粒子不一定是从a点沿轨迹运动到b点,也可能从b点沿轨迹运动到a点,B错误;由电场线的分布可知,电场线在c点的受力较大,加速度一定大于在b点的加速度,C正确;粒子从c到a的过程,静电力与速度成锐角,所以粒子做加速运动,在c点的速度一定小于在a点的速度,D错误。故选C。

答案C

3.(多选)如图所示,实线表示匀强电场中的电场线,一带电粒子(不计重力)经过电场区域后的轨迹如图中虚线所示,a、b是轨迹上的两点,关于粒子的运动情况,下列说法可能的是()

A.该粒子带正电荷,运动方向为由a至b

B.该粒子带负电荷,运动方向为由a至b

C.该粒子带正电荷,运动方向为由b至a

D.该粒子带负电荷,运动方向为由b至a

答案BD

4.(多选)

两个通电小球带电后相互排斥,如图所示。两悬线跟竖直方向各有一个夹角α、β,且两球在同一水平面上。两球质量用m和M表示,所带电荷量用q和Q

表示。若已知α>β,则一定有关系()

A.两球一定带同种电荷

B.m一定小于M

C.q一定大于Q

D.m受到的静电力一定大于M所受的静电力

解析两球之间是斥力,带同种电荷,A对;两球之间的静电力大小相等,q与Q 的大小关系不一定,C、D错;=mg tan α=Mg tan β,α>β,所以m

答案AB

5.

如图所示,把一带正电的小球a放在光滑绝缘斜面上,欲使球a能静止在斜面上,需在MN间放一带电小球b,则b应()

A.带负电,放在A点

B.带正电,放在B点

C.带负电,放在C点

D.带正电,放在C点

解析小球a受到重力、支持力和库仑力的作用处于平衡状态时,才能静止在斜面上。可知小球b带负电、放在C点才可使a受合力为零,故选C。

答案C

6.如图所示,一个挂在绝缘细线下端的带正电的小球B,静止在图示位置,若固定的带正电小球A的电荷量为Q,B球的质量为m,带电荷量为q,θ=30°,A和B 在同一条水平线上,整个装置处于真空中,求A、B两球间的距离。

解析如图所示,小球B受竖直向下的重力mg、沿绝缘细线的拉力F T、A对它

的静电力F。

由力的平衡条件,可知F=mg tan θ,根据库仑定律得F=k,解得

r=。

答案

能力提升

1.如图所示,三个点电荷q1、q2、q3固定在一直线上,q2与q3间距离为2r,q1与q2间距离为r,每个电荷所受静电力的合力均为零,由此可以判定,三个电荷的电荷量之比为()

A.(-9)∶4∶(-36)

B.9∶4∶36

C.(-3)∶2∶(-6)

D.3∶2∶6

解析分别取三个点电荷为研究对象,由于三个点电荷只在静电力作用下保持平衡,所以这三个点电荷不可能是同种电荷,这样可排除B、D选项。若选q2为研究对象,由库仑定律知k=k知:q3=4q1。选项A满足此关系,正确选项为A。

答案A

2.在光滑的绝缘水平面上,质量均为m、带电荷量分别为+q和-q的甲、乙两个小球在水平力F(作用在甲上)的作用下一起做匀加速直线运动,静电力常量为k,则甲、乙两球之间的距离r为()

A. B.q C.2q D.2q

解析以甲、乙整体为研究对象,由牛顿第二定律得F=2ma。以乙为研究对象,由牛顿第二定律得=ma,联立得r=q,故B正确,A、C、D错误。