Question

【題目】如圖所示，由粗糙的水平桿AO與光滑的豎直桿BO組成的絕緣直角支架，在AO桿、BO桿上套有帶正電的小球P、Q，兩個小球恰能在某一位置平衡。現將P緩慢地向左移動一小段距離，兩球再次達到平衡。若小球所帶電量不變，與移動前相比（ ）

A. 桿BO對Q的彈力減小

B. 桿AO對P的彈力減小

C. 桿AO對P的摩擦力增大

D. P、Q之間的距離增大

Answer 1

【答案】C

【解析】

由于兩球原來平衡，移動后又達到平衡。故對Q受力分析，如圖所示，由力的合成與平衡條件可知：BO桿對小球Q的彈力NQ變大，兩小球之間的庫侖力F變大，由庫侖定律知，兩小球P、Q的距離變小，A、D錯誤；

對P進行受力分析，如圖所示，由于P緩慢移動，故而處于近似平衡狀態。有平衡條件可知：Np=Fy+mpg，Fx= Ff；

由于庫侖力F的豎直分力與Q的重力平衡，故而其反作用力的豎直分力Fy大小不變，則AO桿對小球P的彈力Np 大小不變。故B錯誤；

由于庫侖力F的水平分力與NQ平衡，故而其反作用力的水平分力Fx變大，則AO桿對小球P的摩擦力Ff變大，故C正確。

故選C。

也可以對整體分析得出：水平方向AO桿對P的摩擦力與BO桿對Q的彈力等大，故AO桿對小球P的摩擦力變大，豎直方向只受重力和AO桿的支持力，故AO桿對小球P的彈力不變。故而B錯誤，C正確。