Question

如图所示，A、B两个带电小球的质量均为m，所带电量分别为+q和-q，两球间用绝缘细线连接，A球又用绝缘细线悬挂在天花板上，细线长均为L．现在两球所在的空间加上一方向向左的匀强电场，电场强度E=

mg

q

，由于有空气阻力，A、B两球最后会达（　　）

• A、总重力势能增加了

  2- 2

  2

  mgL
• B、总重力势能增加了

  2

  2

  mgL
• C、到新的平衡位置，则在这个过程中，两个小球
• D、总电势能减少了

  2- 2

  2

  mgL

Answer 1

分析：加上电场后B球向左运动，达到平衡后，对整体由平衡条件得知，A球不动，B球向左偏转45°，上升的高度为h=L（1-cos45°），即可求出重力势能的增加量和电势能的变化量．

解答：解：AB、加上电场后B球向左运动，达到平衡后，由于qE=mg，由平衡条件对整体研究可知，A球不动，B球向左偏转45°，上升的高度为h=L（1-cos45°），则总重力势能增加了△E_P=mgh=

2- 2

2

mgL．故A正确，B错误．
CD、B球沿电场力方向移动的距离为d=

2- 2

2

L，则总电势能减少了qEd=

2- 2

2

mgL．故C错误，D正确．
故选：AD．

点评：本题的解题关键是确定平衡后两球的位置，再根据重力做功和电场力做功，研究重力势能和电势能的变化．