Question

（10分）有三根长度皆为L=1.00m的不可伸长的绝缘轻线，其中两根的一端固定在天花板上的O点，另一端分别拴有质量皆为m=3.00×10^－2kg的带电小球A和B，它们的电荷量分别为-q和+q，q=1.00×10^－7C，A、B之间用第三根线连接起来，空间中存在大小为E=4.00×10⁶N/C的匀强电场，场强方向水平向右，平衡时A、B球的位置如图所示。现将O、A之间的线烧断，由于有空气阻力，最后会达到新的平衡位置。求最后两球电势能与烧断前相比各改变了多少。（不计带电小球间的静电力，g取10m/s²）

Answer

-0.12J

【解析】

试题分析：当重新平衡后，对A、B及它们之间的轻线整体受力分析，

如图甲所示，可知线OB处于竖直。

所以B球的电势能的变化量为⊿EPB = -W＝qELsin30°

得⊿EPB =0.2J

A球受力如图乙所示，由平衡条件得：tanθ==

θ=37°

所以A球的电势能变化量为⊿EPA = -W＝-qEL（cosθ- sin30°）

得⊿EPA =-0.12J

考点：物体的平衡；电势能

【名师点睛】本题是关于物体的平衡及电势能的求解问题；解题时先对两个电荷整体受力分析并运用平衡条件列式，然后再对电荷B分析后列平衡条件．关键在于正确确定研究对象并进行受力分析，从而得出正确的结果。