Question

15．如圖所示，質量均為1kg的帶等量同種電荷的小球A、B，現被絕緣細線懸掛在O點，OA懸線長為10cm，OB懸線長均為5cm．平衡時A球靠在絕緣墻上，OA懸線處于豎直方向，而B球的懸線偏離豎直方向60°（取g=10m/s²），此時A、B兩球之間靜電力的大小為5$\sqrt{3}$N．以后由于A漏電，B在豎直平面內緩慢運動，到θ=0°處A的電荷剛好漏完，在整個漏電過程中，懸線OB上拉力大小的變化情況是不變．（選填“變大”，“變小”或者“不變”）

Answer 1

分析 對B球受力分析，根據共點力平衡條件列式求解庫侖力；先對B球受力分析；結合相似三角形，根據平衡條件列式求解細線對A球拉力的變化情況．

解答 解：對B球受力分析，受重力、拉力和庫侖力，如圖所示：

結合幾何關系可知圖中的力三角形是直角三角形，
依據矢量的合成法則，結合三角知識，
則有：庫侖力：F=mgsin60°=1×10×$\frac{\sqrt{3}}{2}$=5$\sqrt{3}$N；
漏電后，先對B球分析，如圖所示：

根據平衡條件并結合相似三角形法，有：
$\frac{OB}{OA}=\frac{T}{mg}$
雖然θ變小，但T不變；
故答案為：5$\sqrt{3}$，不變

點評 本題關鍵是靈活選擇研究對象，根據共點力平衡條件并采用相似三角形法和正交分解法列式分析，不難．