题目内容

【题目】如图所示,是两个带有同种电荷的小球,现用两根绝缘细线将它们悬挂于真空中同一点,已知两球静止时,它们离水平地面的高度相等,线与竖直方向的夹角分别为,且,现有以下判断,其中正确的是( )

A.球的质量一定大于球的质量

B.球的电荷量一定大于球的电荷量

C.若同时剪断细线,则两球构成的系统在下落过程中机械能守恒

D.若同时剪断细线,则两球在相同时刻相对地面的高度相同

【答案】AD

【解析】

A.对小球受力分析,重力、库仑力与拉力,两者的库仑力大小相等,方向相反,根据平衡条件有:

由于βα,所以mamb,故A正确.

B.两者的库仑力大小相等,方向相反,但a球的电荷量和b球的电量大小无法判断,故B错误;

C.若同时剪断细线,则ab两球构成的系统在下落过程中,除重力做功外,还有库仑力做功,导致系统机械能不守恒,故C错误.

D.竖直方向上作自由落体运动,根据运动的独立性可知,ab两球在相同时刻相对地面的高度相同,故D正确.

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