Question

【題目】如圖所示，A、B、C三個(gè)小球(可視為質(zhì)點(diǎn))的質(zhì)量分別為m、2m、3m，B小球帶負(fù)電，電荷量為 q，A、C兩小球不帶電(不考慮小球間的電荷感應(yīng))，不可伸長的絕緣細(xì)線將三個(gè)小球連接起來懸掛在O點(diǎn)，三個(gè)小球均處于豎直向上的勻強(qiáng)電場中，電場強(qiáng)度大小為 E.則以下說法正確的是( )

A.靜止時(shí)，A、B 兩小球間細(xì)線的拉力為 5mg＋qE

B.靜止時(shí)，A、B 兩小球間細(xì)線的拉力為5mg－qE

C.剪斷 O 點(diǎn)與 A 小球間細(xì)線瞬間，A、B 兩小球間細(xì)線的拉力為3qE

D.剪斷 O 點(diǎn)與 A 小球間細(xì)線瞬間，A、B 兩小球間細(xì)線的拉力為qE

Answer 1

【答案】A

【解析】

靜止時(shí)，對B球及C球進(jìn)行受力分析，如圖所示：

根據(jù)共點(diǎn)力的平衡條件 則有：

，

故A正確，B錯(cuò)誤；

CD.由于B球帶負(fù)電，當(dāng)剪斷OA間的細(xì)繩時(shí)，此時(shí)C球?qū)?/span>AB整體的拉力為0，對AB整體及A球受力分析如圖所示：

B球帶負(fù)電，對A、B球整體由牛頓第二定律得：

，

解得：

此時(shí)A、B球的加速度為(顯然大于g)，C球以加速度g保持自由下落，以A球?yàn)檠芯繉ο螅?/span>

可得A、B球間細(xì)線的拉力為：

，

故C錯(cuò)誤，D錯(cuò)誤。