Question

如图所示，相互垂直的固定绝缘光滑挡板PO，QO竖直放置在重力场中，a、b为两个带有同种电量的小球（可以近似看成点电荷），当用水平向左作用力F作用于b时，a、b紧靠挡板处于静止状态．现若稍改变F的大小，使b稍向左移动一小段距离，则当a、b重新处于静止状态后 ( )

A．a、b间电场力增大 B．作用力F将减小

C．系统重力势能增加 D．系统的电势能将增加

Answer 1

BC

【解析】

试题分析：a球受到重力G、墙壁的支持力FN1和b球对a球的静电力F1三个力作用，如下图。根据平衡条件得：竖直方向有：G= F1sinα，当小球a沿墙壁PO向着O点移动一小段距离后，α变大，sinα增大，则F1减小，a、b间电场力减小，选项A错误；

对b球进行受力分析如下图，由图可得F=F1cosα，α变大，cosα减小，F减小，选项B正确；

由于F1减小，根据F1=可知，两球间距离增大，由于b稍有向左移动一段小距离，所以a球上升一段距离，系统重力势能增加，选项C正确；两球间距离增大，电场力做正功，系统的电势能减小，选项D错误，故选BC。

考点：平衡物体的动态分析、库仑定律