Question

16．一絕緣細線oa下端系一質量為m的帶正電小球a，在正下方有一光滑的絕緣水平細桿，一帶負電的小球b穿過桿處在左側較遠處，小球a由于受到水平絕緣細線的拉力而靜止，如圖所示．現保持懸線與豎直方的向夾角為θ，從靜止開始在較遠處釋放小球b，讓其從遠處沿桿向右移動到a點的正下方，在此過程中下列說法錯誤的是（　　）

• A． 懸線oa的拉力逐漸增大
• B． 水平細線的拉力在逐漸減小
• C． b球的速度始終增大
• D． b球的加速度為先增大后減小

Answer 1

分析 b球受到的庫侖力逐漸增大，該庫侖力與豎直方向的夾角逐漸減小，所以其豎直方向的分量逐漸增大，而水平方向的分量先增大后減小，所以懸線Oa的拉力會逐漸增大．

解答 解：AB、由庫侖定律可知，b球受到的庫侖力逐漸增大，該庫侖力與豎直方向的夾角逐漸減小，所以其豎直方向的分量逐漸增大，而水平方向的分量先增大后減小，所以懸線Oa的拉力會逐漸增大，水平方向的拉力先增大后減小．故A正確，B錯誤；
C、b求受到的庫侖力：F=k$\frac{{q}_{a}{q}_{b}}{{r}^{2}}$，在運動的過程中，a、b之間的距離一直減小，則b球受到的庫侖力一直增大，合力水平向右，所以b球做加速運動．故C正確．
D、根據A選項可知，b球受到的庫侖力水平分量先增大后減小，根據牛頓第二定律可知，加速度先增大后減小，故D正確．
本題選錯誤的
故選：B

點評 對a球受力分析，建立合適的坐標系，把各個力分解到坐標系上，根據平衡條件討論各個力的變化．關鍵是要能準確認真作出受力圖，這是解題的關鍵．