Question

體積相同帶異種電荷的兩個(gè)小球A、B，質(zhì)量分別為m₁、m₂，帶電量q₁、q₂（且始終保持不變）．將A、B用絕緣細(xì)繩懸掛在同一水平天花板上．因靜電力作用而使A、B兩球靠近、懸線長度L₁＜L₂，L₁、L₂分別與豎直方向成30°、15°角，且α＜90°．如圖所示，則下列說法正確的是（ ）

A．|q₁|一定小于|q₂|
B．m₁一定小于m₂
C．若保持A球固定不動(dòng)而將L₂剪斷，則B球機(jī)械能一直減小
D．若保持B球固定不動(dòng)而將L₁剪斷，則A球機(jī)械能一直減小

Answer 1

【答案】分析：AB兩個(gè)小球都處于靜止?fàn)顟B(tài)，受力平衡，根據(jù)平衡條件即可判斷AB，根據(jù)除重力以外的力對物體所做的功等于物體機(jī)械能的變化量判斷CD．
解答：解：A、AB兩球的庫倫定律F=k，始終相等，無法判斷|q₁|與|q₂|的大小關(guān)系，故A錯(cuò)誤；
B、AB兩球受力平衡，對AB進(jìn)行受力分析，如圖所示，因?yàn)锳B兩球間的庫倫力相等，根據(jù)大角對大邊的原則可知，
A的重力小于B的重力，即m₁一定小于m₂，故B正確；
C、若保持A球固定不動(dòng)而將L₂剪斷，則B球遠(yuǎn)離A球，庫倫力對B球做負(fù)功，機(jī)械能減小，故C正確；
D、若保持B球固定不動(dòng)而將L₁剪斷，則A球遠(yuǎn)離B球，庫倫力對A球做正功，機(jī)械能增大，故D錯(cuò)誤；
故選BC
點(diǎn)評：解答本題要知道除重力以外的力對物體所做的功等于物體機(jī)械能的變化量，并能結(jié)合三角形中大角對大邊的原則解題，難度適中．