Question

【題目】如圖所示，豎直絕緣光滑的半圓形槽半徑為R，在槽內靜置有兩個帶等量同種電荷的小球A、B，兩球質量相等、間距為R．若將兩小球看做質點，將一個水平向右的推力F作用在A球上，緩慢將A球推到半圓形槽的底部，則下列說法正確的是（ ）

A. 槽對B球的支持力減小

B. 兩球間距離保持不變

C. 推力F做的功等于兩球組成的系統機械能的增加量

D. 兩球組成的系統的電勢能增大

Answer 1

【答案】AD

【解析】

A、施加F前，B受到重力、槽的支持力和庫侖力，根據幾何關系，，庫侖力，A球被推到半圓形槽的底部后，設此時兩球之間距離為，B球受力分析如圖，根據幾何關系，，即，槽對B球的支持力變小，故A正確；

B、根據幾何關系，，又，解得，故，即兩球間距離減小，故B錯誤；

CD、兩球帶同種電荷，間距減小，庫侖力做負功，電勢能增大；推力F做的功等于系統機械能的增加量與電勢能增加量之和，故D正確，C錯誤；

故選AD。