题目内容
【题目】质量分别为mA和mB的两小球带有同种电荷,电荷量分别为qA和qB,用绝缘细线悬挂在天花板上。平衡时,两小球恰处于同一水平位置,细线与竖直方向间夹角分别为1与2(1>2)。两小球突然失去各自所带电荷后开始摆动,最大速度分别为vA和vB,最大动能分别为EkA和EkB。不考虑二者的碰撞,则( )
A. mA一定小于mB B. qA一定大于qB
C. vA一定大于vB D. EkA一定大于EkB
【答案】ACD
【解析】分别对A、B进行受力分析, 两球间的库仑斥力是作用力与反作用力总是大小相等,与带电量的大小无关,因此B选项不对,
对于A球:
对于B球:
联立得:F=
又θ1>θ2可以得出:mA<mBA选项正确
两球间的库仑力是作用力与反作用力,一定相等,与两个球是否带电量相等无关,故B错误;
在两球下摆的过程中根据机械能守恒:可得:
可得:
开始A、B两球在同一水平面上,
由于θ1>θ2可以得出:LA>LB
样代入后可知: C选项正确
A到达最低点的动能:
B到达最低点的动能:
由于θ1>θ2可知,
又:
可得:因此D选项也正确。
故选ACD
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