Question

2．A、B兩個(gè)小球帶同種電荷，放在光滑的絕緣水平面上，A的質(zhì)量為m，B的質(zhì)量為2m，它們相距為d，同時(shí)由靜止釋放，在它們距離到2d時(shí)，A的加速度為a，速度為v，B的速度為$\frac{v}{2}$．則（　�。�

• A． 此時(shí)B的加速度為$\frac{a}{4}$
• B． 此時(shí)B的加速度為$\frac{a}{2}$
• C． 此過程中電勢(shì)能減小$\frac{5m{v}^{2}}{8}$
• D． 此過程中電勢(shì)能減小$\frac{3m{v}^{2}}{4}$

Answer 1

分析 根據(jù)牛頓第三定律和第二定律分析兩個(gè)電荷加速度的關(guān)系，得到B的加速度．將兩個(gè)電荷同時(shí)釋放，系統(tǒng)所受的合外力為零，根據(jù)動(dòng)量守恒定律求出B的速度，由能量守恒定律求解系統(tǒng)電勢(shì)能的減小量．

解答 解：AB、根據(jù)牛頓第三定律得知兩個(gè)電荷間的相互作用力大小相等，由牛頓第二定律得F=ma，得：$\frac{{a}_{A}}{{a}_{B}}$=$\frac{{m}_{B}}{{m}_{A}}$=$\frac{2m}{m}$=2，得：a_B=$\frac{1}{2}$a_A=$\frac{1}{2}$a．故A錯(cuò)誤，B正確；
CD、將兩個(gè)電荷同時(shí)釋放，系統(tǒng)所受的合外力為零，取A的速度方向?yàn)檎�方向，根�?jù)動(dòng)量守恒定律得：
  0=mv-2mv_B，得v_B=$\frac{v}{2}$
由能量守恒定律得：此過程中系統(tǒng)的電勢(shì)能減少量為：△?=$\frac{1}{2}$mv²+$\frac{1}{2}$•2m（$\frac{v}{2}$）²=$\frac{3}{4}$mv²，故C錯(cuò)誤，D正確．
故選：BD．

點(diǎn)評(píng) 本題關(guān)鍵要抓住兩個(gè)電荷間接作用力大小相等，分析加速度關(guān)系，根據(jù)動(dòng)量守恒和能量守恒研究電勢(shì)能的變化