Question

如圖所示，A、B是帶等量同種電荷的小球，A固定在豎直放置的10cm長的絕緣支桿上，B平衡于絕緣的傾角為30°的光滑斜面上時，恰與A等高．若B的質量為30

3

g，則B所帶的電荷量是多少？（重力加速度g取10m/s²，靜電力恒量k=9.0×10⁹N?m²/C²）

Answer 1

分析：對B球分析，B球受到重力、支持力與庫侖力，且三力均不變．所以三力處于平衡狀態(tài)．運用平衡條件列方程求解．

解答：解：設A、B所帶電荷量均為Q，以B為對象，受力分析如右圖，根據平衡條件
Ncos30°=mg
Nsin30°=F
F=k

Q2

(lcotθ)2

聯(lián)立以上三式得
Q=

mgl2cotθ k

=

30 3 ×10-3×10×0．12× 3 9.0×109

C =1×10-6C
答：B所帶的電荷量是1×10^-6C．

點評：力平衡問題的解題一般按如下步驟進行：1、明確研究對象．2、分析研究對象受力，作出受力示意圖．3、選擇合適的方法，根據平衡條件列方程，求解．