如图所示,A、B、C三个小球(可视为质点)的质量分别为m、2m、3m,B小球带负电,电荷量为q,A、C两小球不...
问题详情:
如图所示,A、B、C三个小球(可视为质点)的质量分别为m、2m、3m,B小球带负电,电荷量为q,A、C两小球不带电(不考虑小球间的静电感应),不可伸长的绝缘细线将三个小球连接起来悬挂在O点,三个小球均处于竖直向上的匀强电场中,电场强度大小为E,以下说法正确的是( )
A.静止时,A、B两小球间细线的拉力为5mg+qE
B.静止时,A、B两小球间细线的拉力为5mg﹣qE
C.剪断O点与A小球间细线的瞬间,A、B两小球间细线的拉力为qE
D.剪断O点与A小球间细线的瞬间,A、B两小球间细线的拉力为qE
【回答】
AC
【详解】
AB.静止时,对AB球整体进行受力分析,则有:
T=2mg+3mg+Eq=5mg+Eq
故A正确,B错误;
CD.假设B球也不带电,则剪断OA线瞬间,A、B、C三个小球一起以加速度g自由下落,互相相对静止,AB、BC间拉力为0.若B球带负电,则相当于在上述状态下给B球瞬间施加一个竖直下下的电场力qE,电场力 qE对A、B球整体产生一个竖直向下的加速度,此时A、B球的加速度为
aA=g+
(显然大于g),C球以加速度g保持自由下落,以A球为研究对象可得A、B球间细线的拉力为T,由牛顿第二定律,则有
T+mg=maA
解得
T=qE
故C正确,D错误。 故选AC。
知识点:库伦定律
题型:选择题
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