Question

在一絕緣支架上，固定著一個帶正電的小球A，A又通過一長為10cm的絕緣細繩連著另一個帶負電的小球B，B的質量為0.1kg，電荷量為×10－6C，如圖所示，將小球B緩緩拉離豎直位置，當繩與豎直方向的夾角為60°時，將其由靜止釋放，小球B將在豎直面內做圓周運動．已知釋放瞬間繩剛好張緊，但無張力．g取10m/s2.求

(1)小球A的帶電荷量；

(2)小球B運動到最低點時繩的拉力．

 

Answer 1

【答案】

　(1)5×10－6C　(2)1.5N

【解析】(1)小球B剛釋放瞬間，因v＝0

故垂直切線方向mgcos60°＝

代入數值，求得qA＝5×10－6C

(2)因釋放后小球B做圓周運動，兩球的相對距離不變，庫侖力不做功，由機械能守恒得mg(L－Lcos60°)＝mv2

由最低點FT＋－mg＝

由以上各式得：FT＝mg＝1.5N