Question

【題目】如圖所示，絕緣細(xì)繩的一端固定在O點、另一端懸掛著質(zhì)量m=2×10﹣3kg的帶電小球A，若將電荷QB=4.0×10﹣6C的帶正電小球B靠近A，當(dāng)A球靜止時，兩球球心恰在同一高度，且球心相距l=0.3m，此時繩與豎直方向成α=45°角．已知靜電力常量k=9.0×109N.m2/C2，g=10m/s2，兩球均可視為質(zhì)點．求：

（1）B球受到的庫侖力；

（2）A球的電荷量．

Answer 1

【答案】（1）0.02N （2）5×10﹣8C

【解析】試題分析：對小球A受力分析，受到重力、靜電引力和細(xì)線的拉力，根據(jù)三力平衡求出靜電引力；根據(jù)庫侖定律求解出小球A的帶電量。

（1）對球A受力分析，如圖

根據(jù)共點力平衡條件，結(jié)合幾何關(guān)系得：

Tcos45°=mg

Tsin45°=F

解得：F=mgtan45°=mg=0.02N

即A球受的庫侖力為0.02N．

根據(jù)牛頓第三定律可知，B球受到的庫侖力也為0.02N

（2）根據(jù)庫侖定律，有：

代入數(shù)據(jù)解得：

即A球的帶電量是5×10﹣8C