Question

18．如圖所示，把質量為3g的帶電小球B用絕緣細繩懸起，若將帶電量為Q=-4.0×10^-6C的帶電球A靠近B，當兩個帶電小球在同一高度相距20厘米時，繩與豎直方向成α=30°角，A、B球均靜止．試求：B球的帶電量及電性．

Answer 1

分析 對小球A受力分析，受到重力、靜電引力和細線的拉力，根據三力平衡求出靜電引力；根據庫侖定律求解出小球A的帶電量．

解答 解：對球B受力分析，如圖，根據共點力平衡條件，結合幾何關系得到：
Tsin30°=F
Tcos30°=mg
解得：F=mgtan30°
根據庫侖定律，有：
F=k$\frac{Qq}{{r}^{2}}$
解得：q=$\frac{\sqrt{3}}{9}$×10^-7C
即B球的帶電量是$\frac{\sqrt{3}}{9}$×10^-7C，且帶負電．
答：B球的帶負電，電荷量為$\frac{\sqrt{3}}{9}$×10^-7C．

點評 本題關鍵先根據平衡條件得到庫侖力，再根據庫侖定律求解出B球的帶電量