题目内容
如图所示,竖直绝缘墙壁上有一个固定的质点A,在A点正上方的O点用绝缘丝线悬挂另一质点B,OA=OB,A、B两质点因为带电而相互排斥,致使悬线偏离了竖直方向,由于漏电使A、B两质点的带电量逐渐减少,在电荷漏完之前悬线对悬点O的拉力大小

- A.逐渐减小
- B.逐渐增大
- C.保持不变
- D.先变大后变小
C
关键是正确分析受力情况,找到力的矢量三角形与几何三角形的相似关系.
由平衡条件知,小球A所受的重力G、库仑力F和拉力T的合力应为零,故可先将F和T合成,则它们的合力与重力构成一对平衡力.由此得到由这三个力构成的力的三角形,而这个力的三角形恰与几何三角形OAB相似.于是有
.注意到OA=OB,故T=G.
即T与悬线与竖直方向的夹角无关,应选C项.
点评:如果仅做一个蜻蜓点水式的分析,认为由于漏电,库仑力将减小,因而拉力减小,则容易错选A项.事实上,当两个电荷带电量减小时,其间距也将减小,悬线与竖直方向间的夹角也将减小,使库仑力大小及方向都发生变化.故绳子拉力如何变化还要进一步分析才行
关键是正确分析受力情况,找到力的矢量三角形与几何三角形的相似关系.
由平衡条件知,小球A所受的重力G、库仑力F和拉力T的合力应为零,故可先将F和T合成,则它们的合力与重力构成一对平衡力.由此得到由这三个力构成的力的三角形,而这个力的三角形恰与几何三角形OAB相似.于是有
即T与悬线与竖直方向的夹角无关,应选C项.
点评:如果仅做一个蜻蜓点水式的分析,认为由于漏电,库仑力将减小,因而拉力减小,则容易错选A项.事实上,当两个电荷带电量减小时,其间距也将减小,悬线与竖直方向间的夹角也将减小,使库仑力大小及方向都发生变化.故绳子拉力如何变化还要进一步分析才行
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