Question

15．如图所示，两个带电小球A、B分别处于光滑绝缘的竖直墙面和斜面上，且在同一竖直平面内．用水平向左的推力F作用于B球，两球在图示位置静止．现将B球移动一些，发现A球随之移动少许，两球在虚线位置重新平衡．则重新平衡时的情况与移动前相比，下列说法中正确的是（　　）

• A． 两小球之间的距离变小
• B． 墙面对A的弹力变小
• C． 斜面对B的弹力变大
• D． 推力F变小

Answer 1

分析 先对小球A受力分析，根据共点力平衡条件得到墙面对A的弹力和库仑力的变化情况；再对AB整体受力分析，根据共点力平衡条件判断推力F和斜面弹力的变化情况．

解答 解：AB、先对小球A受力分析，受重力、支持力、静电力，如图所示：

根据共点力平衡条件，有：
F_库=$\frac{mg}{cosα}$…①
F_N=mgtanα…②
由于α减小，根据①式，库仑力减小，故两球间距增加；故A错误；
由于α减小，根据②式，墙面对A的弹力变小；故B正确；
CD、再对AB整体受力分析，受重力、斜面支持力N、墙壁支持力F_N、推力F，如图所示：

根据共点力平衡条件，有：
Nsinβ+F_N=F
Ncosβ=（m+M）g
解得：
F=（m+M）gtanβ+mgtanα…③
N=$\frac{m+M}{cosβ}g$…④
由于α减小，β不变，根据④式，斜面对B的弹力不变；故C错误；
由于α减小，β不变，根据③式，推力F减小；故D正确；
故选：BD．

点评 本题考查了连接体问题的动态平衡，整体法隔离法相结合是解决此类问题根本方法．