Question

18．有完全相同的兩個(gè)帶電金屬小球A、B，其中A固定，讓B在A的正上方h高處自由下落，B與A碰后上升的高度為h′，設(shè)A、B碰撞過程中沒有能量損失，不計(jì)空氣阻力．則（　�。�

• A． 若兩球帶等量同種電荷，h′=h
• B． 若兩球帶不等量同種電荷，h′＞h
• C． 若兩球帶等量異種電荷，h′=h
• D． 若兩球帶不等量異種電荷，h′＞h

Answer 1

分析 帶電小球要分同種還是異種電荷，同種等量電荷相碰后，電荷量不變，電場(chǎng)力整體不做功，相當(dāng)于只有重力作用；而異種電荷相碰后，電荷量中和，則沒有庫侖力作用，則上升電場(chǎng)力不做功．

解答 解：A．若兩球帶等量同種電荷，根據(jù)能量守恒，碰撞前后兩球電荷量不變，整個(gè)過程電場(chǎng)力做功為0，所以h′=h，故A正確；
B．若兩球帶不等量同種電荷，根據(jù)能量守恒，碰撞后兩球電荷量相等，此時(shí)兩球電荷量（均為$\frac{1}{2}$（Q₁+Q₂））的乘積值[$\frac{1}{2}$（Q₁+Q₂）]²最大，相同距離時(shí)電場(chǎng)力變大，碰撞后電場(chǎng)力做的正功比碰撞前電場(chǎng)力做的負(fù)功多，整個(gè)過程電場(chǎng)力做功＞0，所以h′＞h，故B正確；
C．若兩球帶等量異種電荷，根據(jù)能量守恒，碰撞后兩球電荷中和，均不帶電，碰撞后沒有電場(chǎng)力做功，碰撞前電場(chǎng)力做正功，整個(gè)過程電場(chǎng)力做功＞0，所以h′＜h；故C錯(cuò)誤
D．若兩球帶不等量異種電荷，根據(jù)能量守恒，碰撞后兩球均帶等量同種電荷，碰撞前后電場(chǎng)力均做正功，整個(gè)過程電場(chǎng)力做功＞0，所以h＜h′，故D正確．
故選：ABD

點(diǎn)評(píng) 考查重力做功與電場(chǎng)力做功，及相碰后電量平分，同時(shí)分同種與異種電荷．掌握能量守恒的應(yīng)用．