Question

【題目】如圖所示，豎直放置在水平面上的輕質(zhì)彈簧上疊放著兩物塊A、B，相互絕緣且質(zhì)量均為2 kg，A帶正電，電荷量為0.1 C，B不帶電.開始處于靜止?fàn)顟B(tài)，若突然加沿豎直方向的勻強電場，此瞬間A對B的壓力大小變?yōu)?5 N。g＝10 m/s2，則( )

A.電場強度為50 N/C

B.電場強度為100 N/C

C.電場強度為150 N/C

D.電場強度為200 N/C

Answer 1

【答案】B

【解析】物塊B開始時平衡，A對其的壓力等于A的重力，為20 N，加上電場后瞬間A對B的壓力大小變?yōu)?5 N，而彈簧的彈力和重力不變，故合力為5 N，向上，根據(jù)牛頓第二定律，有：a＝＝2.5 m/s2

再對物塊A受力分析，設(shè)電場力為F(向上)，根據(jù)牛頓第二定律，有：FN＋F－mg＝ma

解得：F＝m(g＋a)－FN＝2×(10＋2.5) N－15 N＝10 N

故電場力向上，為10 N，故場強為：E＝＝100 N/C，方向向上。