Question

7．一根放在水平面内的绝缘光滑玻璃管，内部有两个完全相同的弹性金属小球A和B，带电荷量分别为+9Q和-Q．两小球从图示位置由静止释放，那么在之后的运动过程中（　　）

• A． 两小球在相碰前均做加速运动
• B． 两小球在相碰后均做减速运动
• C． 碰撞前A球的加速度一直增大
• D． 两小球再次回到图示位置时A球所受库仑力为初始时的$\frac{16}{9}$倍

Answer 1

分析 依据库仑定律，结合牛顿第二定律，即可判定运动性质及加速度变化情况；当接触后电荷中和，再运用库仑定律，即可判定D选项的正确与否．

解答 解：AC、依据库仑定律，两小球在相碰前，之间的库仑力方向相向，大小渐渐变大，因此它们做加速运动，再根据牛顿第二定律，则它们之间的加速度会增大，故AC正确；
B、两球碰后，电量中和，从而带同种电荷，出现库仑斥力，那么碰后仍做加速度减小的加速运动，故B错误；
D、碰前，带电荷量分别为+9Q和-Q；碰后，电荷量均为+4Q，根据库仑定律，则碰前的库仑力为F=$\frac{9k{Q}^{2}}{{r}^{2}}$，碰后的库仑力为F′=$\frac{16k{Q}^{2}}{{r}^{2}}$，因此两小球再次回到图示位置时A球所受库仑力为初始时的$\frac{16}{9}$倍，故D正确；
故选：ACD．

点评 考查库仑定律与牛顿第二定律的内容，掌握碰前、碰后电量的变化，及加速与减速判定的依据．