Question

如圖所示，將一帶電小球A用絕緣棒固定，在它的正上方L處有一懸點O，通過長也為L的絕緣細線懸吊一個與A球帶同種電荷的小球B，B球靜止時，懸線與豎直方向成某一夾角θ，現設法增大A球電量，則重新平衡后懸線OB對B球的拉力F_T的大小將（ ）

A．變大
B．變小
C．不變
D．不能確定

Answer 1

【答案】分析：以小球B為研究對象，在增大A球電量的過程中，處于動態平衡狀態．小球受到重力G，A的斥力F₁和線的拉力F_T三個力作用，作出力圖，根據△FBF₁∽△0AB，得到線的拉力F_T與線長的關系分析求解．
解答：解：以小球為研究對象，球受到重力G，A的斥力F₁和線的拉力F₂三個力作用，作出力圖，如圖．
作出F₁、F₂的合力F，則由平衡條件得  F=G
根據△FBF₁∽△0AB得

得  F_T=．
在增大A球電量的過程中，OB、OA、G均不變，則線的拉力F_T不變．
點評：本題是力學中動態變化分析問題，采用的是三角形相似法，也可以應用函數法求解．