Question

如图所示，水平光滑绝缘杆从物体A中心的孔穿过，A的质量为M，用绝缘细线将另一质量为m的小球B与A连接，M＞m，整个装置所在空间存在水平向右的匀强电场E．现仅使B带正电且电荷量大小为Q，发现A、B一起以加速度a向右运动，细线与竖直方向成α角．若仅使A带负电且电荷量大小为Q’，则A、B一起以加速度a′向左运动时，细线与竖直方向也成α角，则（　　）

A．a′=a，Q′=Q

B．a′＞a，Q′=Q

C．a′＜a，Q′＜Q

D．a′＞a，Q′＞Q

Answer 1

分析：当B带正电荷时，分别对AB两物体受力分析，由牛顿第二定律列式，当A带负电荷时，分别对AB两物体受力分析，由牛顿第二定律列式，因M＞m联立即可求的

解答：解：当B带正电荷时分别对AB受力分析，由牛顿第二定律可知
对A：QE-mgtanα=ma   ①
对B：mgtanα=Ma    ②
当A带负电荷时分别对AB受力分析，由牛顿第二定律可知
mgtanα=ma′③
Q′E-mgtanα=Ma′④
由①②③④联立解得
a=

m

M

gtanα
a′=gtanα
Q=mgtanα+

m2

M

gtanα
Q′=mgtanα+Mgtanα
因M＞m，故a′＞a，Q′＞Q
故选：D

点评：本题考查分析物体受力的能力，受力分析时一定要选择合适的研究对象进行正确的受力分析