Question

【題目】在水平向右的勻強電場E中，小車以加速度a向右做勻加速直線運動，質量分別為m1、m2，電荷量分別為+q1、+q2的小球G、H通過不可伸長的輕繩懸掛于車頂O點，．當G、H相對小車靜止時，下列情況可能出現的是(不計G、H間的相互作用)(　　)

A.B.C.D.

Answer 1

【答案】AC

【解析】

AD．先對兩個球整體分析，受重力、電場力和細線的拉力，如圖所示：

如果加速度大于，設上面的細線與豎直方向的夾角為α，根據牛頓第二定律，有：
豎直方向：

水平方向：

解得：

…①

再對小球G受力分析，如圖所示：

設下面的細線與豎直方向的夾角為β，根據牛頓第二定律，有：
豎直方向：

水平方向：

解得：

…②

由于，兩個正分數的分子分母同時分別相加后得到的新分數介于原來兩個分數中間，故

故

tanα≥tanβ

故

α≥β

故A正確，D錯誤；
BC．如果加速度小于，則上面的細線向右偏轉；

設上面的細線與豎直方向的夾角為α，根據牛頓第二定律，有：
豎直方向：

水平方向：

解得：

…③

再對小球G受力分析，如圖所示：

設下面的細線與豎直方向的夾角為β，根據牛頓第二定律，有：
豎直方向：

水平方向：

解得：

…④

由于故

故

tanα≤tanβ

故

α≤β

故B錯誤，C正確；