Question

【題目】如圖所示，光滑絕緣的水平面上固定著A、B、C三個帶電小球，它們的質量都為m，彼此間距離均為r，A、B帶正電，電荷量均為q.現對C施加一個水平力F的同時放開三個小球．三個小球在運動過程中保持間距r不變，求：(三個小球均可視為點電荷)

(1)C球的電性和電荷量的大小．

(2)水平力F的大小．

Answer 1

【答案】(1)2q (2)

【解析】(1)A球受到B球沿BA方向的庫侖斥力和C球的庫侖力作用后，產生水平向右的加速度，所以C球對A球的庫侖力為引力，C球帶負電．對A球，有＝·sin 30°，所以Q＝2q.(2)又根據牛頓第二定律，有·cos 30°＝ma，F＝3ma，故.

思路分析：通過對整體的受力分析，可知加速度相同，再對A求受力分析，可知C球帶負點，通過在豎直方向受力平衡求出所點電荷量；通過在水平方向有牛頓第二定律可求出A球產生的加速度，再對整體利用牛頓第二定律求解出所加外力即可．