如圖所示,一長為L的絕緣細(xì)線下端系一質(zhì)量為m帶電量為q的小球A,細(xì)線上端系在水平天花板的O點,在O點正下方固定一帶電量為Q的小球B,在庫侖力作用下A靜止時細(xì)線拉力大小為T1,讓B的電量變?yōu)?Q同時將細(xì)線從上端剪掉
1
3
L依然系于O點,A再次靜止時細(xì)線的拉力大小為T2,則兩次細(xì)線拉力的大小關(guān)系( 。
分析:對小球B受力分析,由平衡條件、庫倫定律及數(shù)學(xué)知識列方程,即可求解.
解答:解:小球A受力如圖所示,兩絕緣線的長度都是L,則△OAB是等腰三角形,圖中畫陰影的三角形相似,
小球靜止處于平衡狀態(tài),因此線的拉力T1與重力G相等,即G=T1
當(dāng)電量與線長變化后,當(dāng)再次處于平衡時,則仍會出現(xiàn)陰影的三角形相似的,故
mg
T2
=
L
2
3
L
=
3
2
.所以 T2=
2
3
T1
故選B.
點評:對小球正確受力分析,應(yīng)用平衡條件及庫倫定律即可正確解題,解題時要注意△OAB是等腰三角形,注意數(shù)學(xué)知識相似三角形比的應(yīng)用.
練習(xí)冊系列答案
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(1)小球從玻璃管b端滑出時速度的大;
(2)從玻璃管進入磁場至小球從b端滑出的過程中,外力F隨時間t變化的關(guān)系;
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