题目内容

竖直绝缘墙壁上的Q处有一固定的小球A,在Q的正上方的P点用绝缘丝线悬挂另一小球B,A、B两小球因带电而相互排斥,致使悬线与竖直方向成θ角,如下图中(a)所示.由于漏电,使A、B两小球的电荷量逐渐减少,悬线与竖直方向夹角θ逐渐变小,如图(b)所示,则在电荷漏完之前悬线对悬点P的拉力的大小将

[  ]

A.保持不变      B.先变小后变大

C.逐渐变小      D.逐渐变大

答案:A
解析:

  AB两小球的带电荷量逐渐减小的过程中,B小球在任一时刻的受力情况如图(c)所示.小球B在重力mg、库仑斥力F、悬线拉力FT的作用下平衡.mgF的合力FT大小相等.

  设悬线长为LPQ两点间的距离为H,根据作图可知;△BQP~△BCD,相似三角形对应边成比例得

      

解得     FT

由于LmgH都不是变量,所以在整个过程中悬线对P点的拉力始终不变.


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