Question

【題目】如圖所示，絕緣細繩的一端固定在O點、另一端懸掛著質量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。

（1）對球A受力分析，如圖

根據共點力平衡條件，結合幾何關系得：

Tcos45°=mg

Tsin45°=F

解得：F=mgtan45°=mg=0.02N

即A球受的庫侖力為0.02N．

根據牛頓第三定律可知，B球受到的庫侖力也為0.02N

（2）根據庫侖定律，有：

代入數據解得：

即A球的帶電量是5×10﹣8C