Question

【題目】如圖所示，兩根絕緣輕繩將兩個大小和材料均相同的帶正電小球(可視為質點)系于同一點，A球靠在絕緣墻壁上，B球保持靜止狀態。兩球所帶電荷量分別為qA=2q和qB=4q。現將B球與A球接觸后再次釋放，穩定后兩球均靜止，下列說法中正確的是（ ）

A. B球的電荷量不變

B. 輕繩對B球的拉力變大

C. A、B兩球間庫侖力減小

D. A、B兩球間距離與原來兩球間距離的比值為

Answer 1

【答案】D

【解析】

A、兩個完全相同的小球接觸后帶電量平分，則兩個小球后來的帶電量：qA′＝qB′＝ ＝3q，B的帶電量減小。故A錯誤；若二者之間的距離不變，根據庫侖定律可知庫侖力增大，所以二者之間的距離必定增大。對B球受力分析，受重力、拉力T和庫侖力F，如圖所示：

由圖可知，△ABO∽△BMN，根據平衡條件并結合相似三角形法，有：；由于AO與BO不變，小球的質量m不變，所以AB之間的距離增大時，繩子的拉力T不變；由上式可得：F=AB；設開始時AB之間的即可為L，接觸后AB之間的距離為L′，則開始時：；后來平衡時：；又：F1＝L，F2＝L′；聯立可得：L′＝L，故B C錯誤。D正確；故選D。