- 试题详情及答案解析
- 如图所示，质量分别为mA和mB的两小球带有同种电荷，电荷量分别为qA和qB，用绝缘细线悬挂在天花板上．平衡时，两小球恰处于同一水平直线上，细线与竖直方向间夹角分别为θ1与θ2(θ1>θ2)．现在同时剪断两绝缘细线，下列判断正确的是( )
A．mA一定小于mB
B．qA一定大于qB
C．剪断细线后A、B两球都沿原细线方向做匀加速直线运动。
D．在两小球落地前观察，同一时刻两小球一定都在同一高度。- 答案：AD
- 试题分析：小球受到重力，绳子的拉力，库仑力三力作用，合力为零，根据矢量三角形可得：
，即库仑力
，所以
，由于两小球之间的库仑力为一对相互作用力，所以两小球受到的库仑力大小相等，故可知与竖直方向的夹角越大，质量越小，所以有
，A正确；由于两小球之间的库仑力大小相等，所以无法判断两小球的带电量大小关系，B错误；根据库仑定律
可知随着两小球之间的距离增大，库仑力在变化，所以小球受到的合力在变化，不可能做匀变速直线运动，C错误；由于库仑力沿水平方向，不影响竖直方向的运动，在竖直方向上只受重力，做自由落体运动，所以只要下落时间相同，两小球下落的高度一定相同，即一定处于同一水平面上，D正确。
考点：考查了库仑定律，共点力平衡条件，运动的合成与分解