Question

如图所示，、是两个带有同种电荷的小球，现用两根绝缘细线将它们悬挂于真空中同一点，已知两球静止时，它们离水平地面的高度相等，线与竖直方向的夹角分别为、，且，现有以下判断，其中正确的是（   ）

A.球的质量一定大于球的质量

B.球的电荷量一定大于球的电荷量

C.若同时剪断细线，则、两球构成的系统在下落过程中机械能守恒

D.若同时剪断细线，则、两球在相同时刻相对地面的高度相同

Answer

AD

【解析】

试题分析：对小球受力分析，重力、库仑力与拉力，两者的库仑力大小相等，方向相反，根据平衡条件有： ，，，由于，

所以，故A正确；两者的库仑力大小相等，方向相反，但球的电荷量和球的电量大小无法判断，故B错误；若同时剪断细线，则两球构成的系统在下落过程中，除重力做功外，还有库仑力做功，导致系统机械能不守恒，故C错误；竖直方向上作自由落体运动，根据运动的独立性可知，两球在相同时刻相对地面的高度相同，故D正确。

考点：库仑定律、物体的弹性和弹力、共点力平衡的条件及其应用

【名师点睛】同时剪断两根细线时，小球受水平方向的库伦力和竖直方向的重力作用，然后根据水平方向和竖直方向运动的独立性可正确求解；本题考查知识点较多，涉及运动的独立性以及物体的平衡等，较好的考查了学生综合应用知识的能力，是一道考查能力的好题。