Question

16．如圖所示，a、b是兩個帶有同種電荷的小球，用絕緣細線系于同一點．兩球靜止時它們在同一水平面上，與豎直方向的夾角依次為α=30°和β=60°．若同時剪斷細線，不計空氣阻力，則下列說法中正確的是（　�。�

• A． a、b兩小球落地瞬間a小球重力的瞬時功率小于b球重力的瞬時功率
• B． 下落過程中a小球水平飛行的距離比b球大
• C． 下落過程中a、b兩小球受到的沖量大小相同
• D． a、b兩小球?qū)⑼瑫r落在地面上

Answer 1

分析 同時剪斷兩根細線時，小球受水平方向的庫侖力和豎直方向的重力作用，然后根據(jù)水平方向和豎直方向運動的獨立性可正確求解．

解答 解：A、對小球受力分析，根據(jù)平衡條件有：m_ag=$\frac{{F}_{庫}}{tanα}$，m_bg=$\frac{{F}_{庫}}{tanβ}$，由于β＞α，所以m_a＞m_b，小球在豎直方向上做自由落體運動，落地時，兩球在豎直方向上的分速度相等，但重力不等，所以a球重力的瞬時功率大于b球重力的瞬時功率．故A錯誤．
B、水平方向上，根據(jù)牛頓第二定律知，庫侖斥力大小相等，a的質(zhì)量較大，則a的加速度小于b的加速度．小球在豎直方向上做自由落體運動，在水平方向上做變加速直線運動，根據(jù)分運動與合運動具有等時性，知a、b兩球同時落到同一水平面上，落地時a球水平飛行的距離比b小．故B錯誤．
C、落地時，兩球在豎直方向上的分速度相等，水平方向上a的速度小，則a球的合速度比b球的合速度小，根據(jù)動量定理可知，下落過程中a球受到的沖量小，故C錯誤．
D、兩球在豎直方向上都自由落體運動，高度相等，則同時落地．故D正確．
故選：D．

點評 本題考查知識點較多，涉及運動的獨立性以及物體的平衡等，較好的考查了學(xué)生綜合應(yīng)用知識的能力，是一道考查能力的好題．