Question

【題目】如圖所示，a、b是帶有同種電荷的小球，用絕緣細線掛于同一點，兩球靜止時離水平地面的高度相等，不計空氣阻力，兩球帶電荷量不變。若同時將兩細線剪斷，則下列說法中正確的是

A. a球先落地

B. 兩球落地時動能相等

C. 落地時a球飛行的水平距離比b球小

D. 在飛行過程中，a球受到的電場力比b球受到的電場力小

Answer 1

【答案】C

【解析】

根據根據牛頓第三定律得：A球對B球的庫侖力等于B球對A球的庫侖力．未剪斷兩根細線時，對小球受力分析，根據平衡條件和相似三角形表示兩球質量的大小關系，抓住豎直方向上運動規律相同，比較運動的時間，根據水平方向上動量守恒比較兩球在水平方向上的速度，從而比較落地時水平距離，結合動能定理比較兩球落地的動能；

A、同時剪斷細線后，二者在豎直方向上均只受重力，故在豎直方向上均做自由落體運動，可知兩球同時落地，故A錯誤；

C、對小球受力分析，根據平衡條件有：，，由于，所以，而剪斷細線后，在水平方向上，a、b組成的系統動量守恒，故任一時刻，因，所以；又因時間相等，所以，故C正確；

B、由于庫侖力對a球做功較小，重力對a球做功較大，根據動能定理可知，無法比較兩球落地的動能，故B錯誤；

D、在飛行過程中，根據牛頓第三定律可知，a球受到的電場力等于b球受到的電場力，故D錯誤；

故選C。