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  3. 如图，质量分别为mA，mB的A、B两小球带有同种电荷，电荷量分别为qA、qB，用绝缘细线悬挂在水平天花板上。平衡时，两小球恰处于同一水平位置，细线与竖直方向间夹角分别为α与β(α＞β)。现突然让两小球失去各自所带电荷，接着开始摆动，摆动过程中最大速度分别为

如图，质量分别为mA，mB的A、B两小球带有同种电荷，电荷量分别为qA、qB，用绝缘细线悬挂在水平天花板上。平衡时，两小球恰处于同一水平位置，细线与竖直方向间夹角分别为α与β(α＞β)。现突然让两小球失去各自所带电荷，接着开始摆动，摆动过程中最大速度分别为

admin2017-08-17  21
问题 如图，质量分别为mA，mB的A、B两小球带有同种电荷，电荷量分别为qA、qB，用绝缘细线悬挂在水平天花板上。平衡时，两小球恰处于同一水平位置，细线与竖直方向间夹角分别为α与β(α＞β)。现突然让两小球失去各自所带电荷，接着开始摆动，摆动过程中最大速度分别为vA、vB，最大动能分别为EkA、EkB。则(    )。
选项 A、mA一定小于mB
B、qA一定大于gB
C、vA一定小于vB
D、EkA一定小于EkB
答案A
解析 分别对A、B两球受力分析，A球在重力、支持力、电场力的作用下保持静止。设A、B之间的电场力为F，可列出F=mAgtanα=mBgtanβ，由于α＞β，得到，mA＜mB，A选项正确。qA与qB之间的大小关系不确定，B选项错误。小球摆动过程中机械能守恒，A球摆动到最低点的速度为vA，A球绳长为LA，B球绳长为LB。有LAcosα=LBcosβ，mAgLA(1－cosα)=mAv2A，解得vA=，得到vA＞vB，C选项错误。根据机械能守恒定律，得到EkA=mAgLA(1－cosα)=。由于LAcosα=LBcosβ，α＞β，可以得到EkA＞EkB，D选项错误。
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