题目内容
【题目】如图所示,A、B两个带异种电荷的小球,分别被两根绝缘细绳系在木盒内的一竖直线上.静止时,木盒对地面的压力为FN,细绳对小球B的拉力为F(F不为0),若将系小球B的细绳断开,下列说法中正确的是( )
A.细绳刚断开时,木盒对地面的压力仍为FN
B.细绳刚断开时,木盒对地面的压力为(FN-F)
C.在小球B向上运动的过程中,木盒对地面的压力始终为(FN+F)
D.在小球B向上运动的过程中,木盒对地面的压力逐渐变大
【答案】D
【解析】
AB.静止时,对整体(A、B和木盒)进行受力分析,整体受重力Mg和地面的支持力F N',根据共点力平衡的条件和牛顿第三定律得出:
,
静止时,对小球B进行受力分析,根据共点力平衡的条件得出:
,
若将系B的细线断开,对小球B进行受力分析,小球B受重力mg,向上的电场力F电,刚断开时,运用牛顿第二定律得出小球B的加速度:
,
刚断开时,对整体(A、B和木盒)进行受力分析,整体受重力Mg、地面的支持力FN″,运用牛顿第二定律得出:
,
;
故AB均错误;
CD.在B向上运动的过程中,小球B受向上的电场力F电增大,所以小球B向上的加速度也在增大,运用牛顿第二定律研究整体得出:
由于小球B向上的加速度a增大,所以地面对木盒的支持力也在增大,根据牛顿第三定律知道木盒对地的压力逐渐变大。故C错误、D正确;
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