题目内容
在光滑绝缘的水平面上,相距一定的距离放有两个质量分别为m和2m的带电小球(可视为质点)A和Bo在t1=0时,同时将两球无初速释放,此时A球的加速度大小为α;经一段时间后,在t2=t时,B球的加速度大小也变为α.若释放后两球在运动过程中并未接触,且所带电荷量都保持不变,则下列判断正确的是( )
分析:根据牛顿第三定律和第二定律分析两个电荷加速度的关系,根据质量关系可知,B球加速度增加,说明两个电荷相向运动,因此它们之间的库仑力为引力,根据加速度的大小变化,利用库仑定律和牛顿第二定律可以求出两个时刻距离关系.
解答:解:根据牛顿第三定律可知两球之间的作用力大小相等,因此开始B是加速度为
,后来变为a,说明两个电荷相向运动,因此它们之间的库仑力为引力,因此两个小球带的是异种电荷,故A错误,B正确;
以B球为研究对象,根据牛顿第二定律有:
t1时刻:K
=m
t2时刻:K
=ma
联立解得t2时刻两小球间的距离是t1时刻的
倍,故C错误,D正确.
故选BD.
a |
2 |
以B球为研究对象,根据牛顿第二定律有:
t1时刻:K
Q1Q2 | ||
|
a |
2 |
t2时刻:K
Q1Q2 | ||
|
联立解得t2时刻两小球间的距离是t1时刻的
| ||
2 |
故选BD.
点评:本题关键要抓住两个电荷间接作用力大小相等,分析加速度关系,根据牛顿第二定律求解.
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