Question

如圖所示，豎直墻面與水平地面均光滑且絕緣，兩個帶有同種電荷的小球A、B分別處于豎直墻面和水平地面，且處于同一豎直平面內，若用圖示方向的水平推力F作用于小球B，則兩球靜止于圖示位置，如果將小球B向左推動少許，兩個小球將重新達到平衡，電量不變，則兩個小球的受力情況與原來相比（　�。�

A．推力F將增大

B．豎直墻面對小球A的彈力變大

C．地面對小球B的彈力一定增大

D．兩個小球之間的距離增大

Answer 1

【知識點】 共點力平衡的條件及其應用；力的合成與分解的運用．B3 B4

【答案解析】 D 解析： A、B、C以A球為研究對象，分析受力，作出力圖如圖1所示．

 
設B對A的庫侖力F與墻壁的夾角為θ，由平衡條件得豎直墻面對小球A的彈力為：
N₁=m_Agtanθ，將小球B向左推動少許時θ減小，則N₁減�。�
再以AB整體為研究對象，分析受力如圖2所示，由平衡條件得：
F=N₁         N₂=（m_A+m_B）g
則F減小，地面對小球B的彈力一定不變．故A、B、C錯誤．D、由上分析得到庫侖力F_庫=，θ減小，cosθ增大，F_庫減小，根據庫侖定律分析得知，兩球之間的距離增大．故D正確．故選D

【思路點撥】先以A球為研究對象，分析受力，作出力圖，根據平衡條件分析墻壁對A的彈力如何變化，再以AB整體為研究對象，根據平衡條件分析F如何變化和地面對小球B的彈力的變化．由庫侖定律分析兩球之間的距離如何變化．本題運用隔離法和整體法結合分析動態(tài)平衡問題，關鍵是確定研究對象（往往以受力較少的物體為研究對象），分析受力情況．