Question

【題目】如圖所示，內(nèi)壁光滑的絕緣半圓容器靜止于水平面上，帶電量為qA的小球固定于圓心的正下方點，帶電量為質(zhì)量為的小球靜止于點，∠AOB=30°，由于小球a電量的變化，現(xiàn)發(fā)現(xiàn)小球沿容器內(nèi)壁緩慢向上移動，最終靜止于點（未標出），∠AOC=60°．下列說法正確的是

A.水平面對容器的摩擦力為0

B.容器對小球的彈力始終與小球的重力大小相等

C.出現(xiàn)上述變化時，小球的電荷量可能減小

D.出現(xiàn)上述變化時，可能是因為小球的電荷量逐漸增大為

Answer 1

【答案】ABD

【解析】

A．對整體進行受力分析，整體受到重力和水平面的支持力，兩力平衡，水平方向不受力，所以水平面對容器的摩擦力為0，A正確；

B．小球b在向上緩慢運動的過程中，所受的外力的合力始終為0，如圖所示，小球的重力不變，容器對小球的彈力始終沿半徑方向指向圓心，無論小球a對b的力如何變化，由矢量三角形可知，容器對小球的彈力大小始終等于重力大小，B正確；

C．若小球a的電荷量減小，則小球a和小球b之間的力減小，小球b會沿半圓向下運動，與題意矛盾，C錯誤；

D．小球a的電荷量未改變時，對b受力分析可得矢量三角形為頂角為30°的等腰三角形，此時靜電力為，a，b的距離為，當a的電荷量改變后，靜電力為，a，b之間的距離為，由靜電力，可得，D正確。