Question

（2007?朝陽區(qū)二模）如圖所示，A、B兩個(gè)小球帶同種電荷，用一根絕緣細(xì)線相連，靜放在光滑的絕緣水平面上，A的質(zhì)量為m，B的質(zhì)量為2m．剪斷細(xì)線后某時(shí)刻A球的速度為v．則從剪斷細(xì)線到A球速度為v的過程中，關(guān)于A、B兩球組成的系統(tǒng)的電勢(shì)能的變化，以下說法正確的是（　�。�

• A．電勢(shì)能增加了

  1

  2

  mv2
• B．.電勢(shì)能增加了

  3

  4

  mv2
• C．．電勢(shì)能減少了

  1

  2

  mv2
• D．.電勢(shì)能減少了

  3

  4

  mv2

Answer 1

分析：剪斷細(xì)線后A、B小球組成的系統(tǒng)在水平方向只受到庫侖力的作用，所以滿足動(dòng)量守恒定律．電場力做功，系統(tǒng)減少的電勢(shì)能等于增加的動(dòng)能．

解答：解：剪斷細(xì)線后A、B小球組成的系統(tǒng)在水平方向只受到庫侖力的作用，所以滿足動(dòng)量守恒定律．得：mv+2mv′=0，所以：v′=-

1

2

v，負(fù)號(hào)表示B的方向與A的方向相反．
庫侖力做功，系統(tǒng)減少的電勢(shì)能等于增加的動(dòng)能，即：△EP=

1

2

mv2+

1

2

?2m?(-

1

2

v)2=

3

4

mv2．所以系統(tǒng)電勢(shì)能減少

3

4

mv2．故四個(gè)選項(xiàng)中 D選項(xiàng)正確．
故選：D

點(diǎn)評(píng)：該題考查動(dòng)量守恒定律的應(yīng)用和電場力做功與電勢(shì)能改變的關(guān)系，代人公式即可求解．屬于基礎(chǔ)題目．