题目内容

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=mgq，A、B两球最后会达到新的平衡位置，则在这个过程中，两个小球（　　）
A．总重力势能减少了2-22mgL
B．总重力势能增加了22mgL
C．总电势能减少了2-22mgL
D．总电势能减少了22mgL
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用整体分析法：A、B之间绳的拉力和两球引力均为内力，不考虑．
而整体水平方向受的电场力为0（平衡），从竖直方向受力分析，可知：A绳始终是竖直的．也即A的重力势能不变．
用隔离法分析B，水平向右电场力F=qE=mg；
向下重力也是mg，对其受力分析根据平衡条件可知：B绳与水平成45度．
这时，B球位置升高△h=L-Lsin45=
2-
2
2
L．
所以总重力势能增加了
2-
2
2
mgL，故A、B错误．
由于B电荷向右移动了
2
2
L，所以电场力对B电荷做功为w=Fx=
2
2
mgL，
所以电势能减少了
2
2
mgL，故C错误，D正确．
故选D．
练习册系列答案
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如图所示，A、B两个物块的重力分别是GA=3N，GB=4N，弹簧的重力不计，整个装置沿竖直方向处于静止状态，这时弹簧的弹力F=2N，则天花板受到的拉力和地板受到的压力，有可能是（　　）
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（1）细绳第一次被拉直瞬间绳对A冲量的大小；
（2）A第一次上升过程距离地面的最大高度；
（3）A运动的总路程．
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个力，B物体一共受
 
个力．
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A、a的电荷量一定大于b的电荷量B、b的质量一定大于a的质量C、a的比荷一定大于b的比荷D、b的比荷一定大于a的比荷

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