Question

如图所示，a、b是两个带有同种电荷的小球，用绝缘细线系于同一点，两球静止时它们在同一水平面上，与竖直方向的夹角依次为α=30°、β=60°，若同时剪断细线，不计空气阻力，则下列说法中正确的是（　　）

A．a、b两小球将同时落到同一水平地面上

B．下落过程中a小球水平飞行的距离比b小球大

C．下落过程中a、b小球库仑力做功相等

D．落地瞬间a小球重力的瞬时功率大于b小球重力的瞬时功率

Answer 1

分析：同时剪断两根细线时，小球受水平方向的库伦力和竖直方向的重力作用，然后根据水平方向和竖直方向运动的独立性可正确求解．

解答：解：A、对小球受力分析，根据平衡条件有：
m_ag=

F库

tanα

m_bg=

F库

tanβ

，由于β＞α，
所以m_a＞m_b，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球水平飞行的距离比b小．故A正确，B错误．
C、下落过程中a、b小球库仑力大小相等，方向相反，a球水平飞行的距离比b小．所以库仑力对a球做的功小，故C错误
D、落地时，两球在竖直方向上的分速度相等，但重力不等，所以a球重力的瞬时功率大于b球重力的瞬时功率．故D正确．
故选AD．

点评：本题考查知识点较多，涉及运动的独立性以及物体的平衡等，较好的考查了学生综合应用知识的能力，是一道考查能力的好题．