Question

20．如图，A、B两个带电小球用等长绝缘细线悬挂于O点，A球固定，B球受到库仑力作用与细线间成一定的夹角，若其中一个小球由于漏电，电荷量缓慢减小，则关于A、B两球的间距和库仑力及细线拉力大小的变化，下列说法中正确的是（　　）

• A． 间距变小，库仑力变大
• B． 间距变小，库仑力变小
• C． 间距变小，细线拉力变大
• D． 间距不变，库仑力减小

Answer 1

分析 以小球B为研究对象，由于逐渐漏电的过程中，处于动态平衡状态．分析B受力情况：重力G，A的斥力F₁和线的拉力F₂三个力作用，作出力图，根据△FBF₁∽△PQB，得到线的拉力F₂与线长的关系，再进行分析求解．

解答 解：以小球为研究对象，球受到重力G，A的库仑斥力F₂和线的拉力F₁三个力作用，作出力图，如图．
作出F₁、F₂的合力F，则由平衡条件得：F=G．
根据△FBF₁∽△PQB得：$\frac{F}{PQ}=\frac{F{F}_{2}}{PB}$
在A、B两质点带电量逐渐减少的过程中，PB、PQ、G均不变，则线的拉力F₁不变；
根据库仑定律可知，A、B间库仑斥力F₂大小的变小，故ACD错误，B正确，
故选：B．

点评 本题是力学中动态平衡问题，采用的是三角形相似法，得到力的大小与三角形边长的关系，进行分析，也可以应用函数法求解．