一道高中物理题 求大神解答

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,另一端分别挂在质量皆为m=1.00*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=1.00*10^6N/C的匀强电场,场强方向沿水平方向右,平衡是A B的位置如图所示,现将O B之间的线烧断,由于有空气阻力,A B球最后会达到新的水平位置,求最后两球的机械能与电势的总和与烧断前相比改变了多少?(不计两带电小球间相互作用的静电力)

这种剪断OB或OA的题我已经会了 关键是我想知道若剪断AB时这种题怎么做?

OB烧断以后,小球在重力、电场力和绳子拉力共同作用下平衡,
首先分析B球,B球在重力(垂直向下)、电场力(水平向右)、绳子AB的拉力(斜向上)作用下平衡,电场力大小=Eq=0.1N 重力大小=mg=0.1N,因此绳子AB与水平面夹角为45度,拉力大小为0.1*根号2 N,
再分析A球,A球在重力(垂直向下、大小0.1N)、电场力(水平向右、大小0.1N)、绳子AB的拉力(方向斜向右下45度、大小0.1*根号2N)、绳子OA 的拉力,由于A球重力和电场力合力大小为0.1*根号2 N,方向斜向左下45度,因此重力、电场力、AB绳子拉力三个力合力为0.2N,方向垂直向下,那么绳子对A球拉力大小为0.2N,方向为垂直向上
最终稳定后绳子和球的状态如附图所示。
A球重力势能减小mg*[1-(根号3)/2]=0.1-0.05*根号3,电势能增加Eq*0.5=0.05
B球重力势能减小mg*[1+(根号2)/2-(根号3)/2]=0.1+0.05*根号2-0.05*根号3,电势能减小Eq*[(根号2)/2-0.5]=0.05*根号2-0.05,
因此A、B球机械能与电势能总和比之前减少了:
(0.1-0.05*根号3)-(0.05)+(0.1+0.05*根号2-0.05*根号3)+(0.05*根号2-0.05)=0.1*(1+根号2-根号3)=0.0682 J
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第1个回答  2013-08-10
AB剪断后球受Eq,mg是肯定的,需要考虑的就是OB,OA绳可能松了,但最后达到平衡,说明肯定有拉力使其受力平衡啊。根据受力平衡可以求出位置,知道位置的话机械能和电势能什么的不就很好求了吗
同高中,求讨论
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