Question

如图所示，A、B两个带异种电荷的小球分别被两根绝缘细线系在一放在水平支持面上的木盒内的底部和顶部，木盒对地面的压力为N，细线对B拉力为F.若将系B的细线断开，下列说法正确的是（    ）

①刚断开时，木盒对地面的压力等于N

②刚断开时，木盒对地面的压力大于N

③刚断开时，木盒对地面的压力小于N

④在B向上运动过程中木盒对地压力逐渐增大

A.①② B.①③ C.②③ D.②④

Answer

D

【解析】

静止时对整体(A、B和木盒)进行受力分析可知整体受重力Mg和地面的支持力N′.根据共点力平衡的条件和牛顿第三定律得：

静止时对小球B进行受力分析,根据共点力平衡的条件得出：

若将系B的细线断开,对小球B进行受力分析,小球B受重力mg,向上的电场力，刚断开时,运用牛顿第二定律得出小球B的加速度为：

刚断开时,对整体(A、B和木盒)进行受力分析,整体受重力Mg、地面的支持力N″.运用牛顿第二定律得：

所以：

故木盒对地面的压力大于N，①③错误，②正确；

在B向上运动的过程中，由库伦定律知小球B受向上的电场力增大,所以小球B向上的加速度也在增大,运用牛顿第二定律研究整体得：

因为小球B向上的加速度a增大,所以地面对木盒的支持力也在增大,根据牛顿第三定律知道木盒对地的压力逐渐变大.故④正确. 

故选D.