题目内容
如图所示,A、B两个小球带同种电荷,用一根绝缘细线相连,静放在光滑的绝缘水平面上,A的质量为m,B的质量为2m.剪断细线后某时刻A球的速度为v.则从剪断细线到A球速度为v的过程中,关于A、B两球组成的系统的电势能的变化,以下说法正确的是( )![](http://thumb.zyjl.cn/pic6/res/gzwl/web/STSource/20131028203709016266313/SYS201310282037090162663006_ST/images0.png)
A.电势能增加了
![](http://thumb.zyjl.cn/pic6/res/gzwl/web/STSource/20131028203709016266313/SYS201310282037090162663006_ST/0.png)
B..电势能增加了
![](http://thumb.zyjl.cn/pic6/res/gzwl/web/STSource/20131028203709016266313/SYS201310282037090162663006_ST/1.png)
C..电势能减少了
![](http://thumb.zyjl.cn/pic6/res/gzwl/web/STSource/20131028203709016266313/SYS201310282037090162663006_ST/2.png)
D..电势能减少了
![](http://thumb.zyjl.cn/pic6/res/gzwl/web/STSource/20131028203709016266313/SYS201310282037090162663006_ST/3.png)
【答案】分析:剪断细线后A、B小球组成的系统在水平方向只受到库仑力的作用,所以满足动量守恒定律.电场力做功,系统减少的电势能等于增加的动能.
解答:解:剪断细线后A、B小球组成的系统在水平方向只受到库仑力的作用,所以满足动量守恒定律.得:mv+2mv′=0,所以:
,负号表示B的方向与A的方向相反.
库仑力做功,系统减少的电势能等于增加的动能,即:
.所以系统电势能减少
.故四个选项中 D选项正确.
故选:D
点评:该题考查动量守恒定律的应用和电场力做功与电势能改变的关系,代人公式即可求解.属于基础题目.
解答:解:剪断细线后A、B小球组成的系统在水平方向只受到库仑力的作用,所以满足动量守恒定律.得:mv+2mv′=0,所以:
![](http://thumb.zyjl.cn/pic6/res/gzwl/web/STSource/20131028203709016266313/SYS201310282037090162663006_DA/0.png)
库仑力做功,系统减少的电势能等于增加的动能,即:
![](http://thumb.zyjl.cn/pic6/res/gzwl/web/STSource/20131028203709016266313/SYS201310282037090162663006_DA/1.png)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic6/res/gzwl/web/STSource/20131028203709016266313/SYS201310282037090162663006_DA/2.png)
故选:D
点评:该题考查动量守恒定律的应用和电场力做功与电势能改变的关系,代人公式即可求解.属于基础题目.
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练习册系列答案
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A、a的电荷量一定大于b的电荷量 | B、b的质量一定大于a的质量 | C、a的比荷一定大于b的比荷 | D、b的比荷一定大于a的比荷 |