题目内容
19.如图所示,两个带电小球A、B分别处于光滑绝缘的竖直墙面和斜面上,且在同一竖直平面内,用水平向左的推力F作用于B球、两球在图示位置静止,现将B球沿斜面向上移动一小段距离,发现A球随之向上移动少许,两球在虚线位置重新平衡.重新平衡后与移动前相比,下列说法正确的是( )A. | 推力F变大 | B. | 斜面对B的弹力不变 | ||
C. | 墙面对A的弹力变小 | D. | 两球之间的距离变大 |
分析 先对小球A受力分析,根据共点力平衡条件得到墙面对A的弹力和库仑力的变化情况;再对AB整体受力分析,根据共点力平衡条件判断推力F和斜面弹力的变化情况.
解答 解:CD、先对小球A受力分析,受重力、支持力、静电力,如图所示:
根据共点力平衡条件,有:F库=$\frac{mg}{cosα}$…①
FN=mgtanα…②
由于α减小,根据①式,库仑力减小,故两球间距增加;故D正确;
由于α减小,根据②式,墙面对A的弹力变小;故C正确;
AB、再对AB整体受力分析,受重力、斜面支持力N、墙壁支持力FN、推力F,如图所示:
根据共点力平衡条件,有:
Nsinβ+FN=F
Ncosβ=(m+M)g
解得:F=(m+M)gtanβ+mgtanα…③
N=$\frac{(m+M)g}{cosβ}$…④
由于α减小,β不变,根据③式,推力F减小;故A错误;
由于α减小,β不变,根据④式,斜面对B的弹力不变;故B正确;
故选:BCD.
点评 本题主要是考查了共点力的平衡问题,解答此类问题的一般步骤是:确定研究对象、进行受力分析、利用平行四边形法则进行力的合成或者是正交分解法进行力的分解,然后在坐标轴上建立平衡方程进行解答;注意整体法和隔离法的应用.
练习册系列答案
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