题目内容
如图所示,光滑绝缘、互相垂直的固定墙壁PO、OQ竖立在光滑水平绝缘地面上,地面上方有一平行地面的匀强电场E,场强方向水平向左且垂直于墙壁PO,质量相同且带同种正电荷的A、B两小球(可视为质点)放置在光滑水平绝缘地面上,当A球在平行于墙壁PO的水平推力F作用下,A、B两小球均紧靠墙壁而处于静止状态,这时两球之间的距离为L.若使小球A在水平推力T的作用下沿墙壁PO向着O点移动一小段距离后,小球A与B重新处于静止状态,则与原来比较(两小球所带电荷量保持不变)( )
A.A球对B球作用的静电力增大 |
B.A球对B球作用的静电力减小 |
C.墙壁PO对A球的弹力不变 |
D.两球之间的距离减小,力F增大 |
A、B以B球这研究对象,分析受力情况:重力G、电场力qE、地面的支持力N1和A球对B球的静电力F1.如图1.根据平衡条件得:
水平方向有:qE=F1cosα,①当小球A沿墙壁PO向着O点移动一小段距离后,α减小,cosα增大,而q、E不变,则F1减小,即A球对B球作用的静电力减小.故A错误,B正确.
C、D以A球为研究对象,分析受力情况:重力G、电场力qE、推力F、B对A的静电力F1和墙壁PO对A球的弹力N2.如图2.根据平衡条件得:
水平方向有:N2=qE+F1cosα ②
竖直方向有:F+G=F1sinα ③
将①代入②得:N2=2qE,则知墙壁PO对A球的弹力不变.
由于F1减小,α减小,sinα减小,则由③知,F减小.
根据库仑定律得知:A球对B球作用的静电力减小,则两球之间的距离增大.故C正确,D错误.
故选BC.
水平方向有:qE=F1cosα,①当小球A沿墙壁PO向着O点移动一小段距离后,α减小,cosα增大,而q、E不变,则F1减小,即A球对B球作用的静电力减小.故A错误,B正确.
C、D以A球为研究对象,分析受力情况:重力G、电场力qE、推力F、B对A的静电力F1和墙壁PO对A球的弹力N2.如图2.根据平衡条件得:
水平方向有:N2=qE+F1cosα ②
竖直方向有:F+G=F1sinα ③
将①代入②得:N2=2qE,则知墙壁PO对A球的弹力不变.
由于F1减小,α减小,sinα减小,则由③知,F减小.
根据库仑定律得知:A球对B球作用的静电力减小,则两球之间的距离增大.故C正确,D错误.
故选BC.
练习册系列答案
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如图所示,光滑绝缘水平面上有三个带电小球a、b、c(可视为点电荷),三球沿一条直线摆放,仅在它们之间的静电力作用下静止,则以下判断正确的是( )
A、a对b的静电力一定是引力 | B、a对b的静电力可能是斥力 | C、a的电量可能比b少 | D、a的电量一定比b多 |