Question

【题目】如图， a、b两个带电小球分别用绝缘细线系住，并悬挂在O点，当两小球处于静止时，它们恰好在同一水平面上，此时两细线与竖直方向夹角。若同时剪断两细线，在下落过程中

A. 两球始终处在同一水平面上

B. a、b两球系统的电势能增大

C. 任一时刻，a球速率小于b球速率

D. a球水平位移始终大于b球水平位移

Answer 1

【答案】AC

【解析】当细线剪断后，对小球受力分析，竖直方向仍只受重力，所以加速度不变仍为g，则在下落过程中，两球仍处于同一水平面，但由于库仑斥力的作用下，导致间距的增大，库仑力做正功，电势能减小，故A正确，B错误；根据平衡条件有： ， ．由于β＞α，所以ma＞mb，因此水平方向上，a的加速度小于b的加速度．小球在竖直方向上做自由落体运动，在水平方向上做变加速直线运动，根据分运动与合运动具有等时性，知a、b两球同时落到同一水平面上，落地时a球落地时的速度小于b球落地时的速度．故C正确．由于竖直方向加速度相同，所以同时落在同一水平地面上，但由于质量的不同，导致水平方向的加速度大小不同，因此水平位移也不相同，因水平方向a的加速度比b小，故a球水平位移始终小于b球水平位移，D错误； 故选AC.