Question

如圖所示，絕緣輕桿可繞中點O轉動，其兩端分別固定帶電小球A和B，處于水平向右的勻強電場中．初始時使桿與電場線垂直，松開桿后，在電場力作用下，桿最終停在與電場線平行的位置上，則下列說法正確的是（   ）

A．球一定帶正電荷

B．A球的電荷量一定大于B球的電荷量

C．B球的電勢能一定減少

D．兩球的電勢能之和一定減少

Answer 1

D

解析試題分析: A、B兩個帶電小球可以都同正電，也可以都帶負，也可以是A帶正電，B帶負電；如果都帶正電，兩球受電場力都水平向右，A球的電荷量一定大于B球的電荷量大于B的電勢能的增加量，A的電場力大于B的電場力，才會如圖所示轉動，同理如果都帶負電，A球的電荷量一定小于B球的電荷量，如果A帶正電，B帶負電對兩都電荷量的大小沒有要求，所以A、B錯；如果B球帶正電，在轉動過程中B球的電勢能就增大，所以C錯；如果都帶正電，在轉動過程中，電場力對A做正功，對B做負功，在電場線方向距離是一樣的，而A球的電荷量一定大于B球的電荷量，所以A的電勢能減小量，大于B的電勢能的增加量，故兩球的電勢能之和一定減少，其它兩種情形有類似的結論。所以D正確。
考點： 電場力，電場力做功。