第一部分 题型探究
静电力与平衡
把质量m的带负电小球A,用绝缘细绳悬起,若将带电荷量为Q的带正电球B靠近A,当两个带电小球在同一高度相距r时,绳与竖直方向成α角.试求:
(1)A球受到的绳子拉力多大?
(2)A球带电荷量是多少?
【思路点拨】(1)对小球A受力分析,受重力、静电引力和绳子的拉力,根据三力平衡求出绳子拉力;
(2)根据库仑定律求出小球A的带电量.
解析:(1)带负电的小球A处于平衡状态,A受到库仑力F′、重力mg以及绳子的拉力T的作用,其合力为零.因此mg-Tcos α=0,F′-Tsin α=0
得T=,F′=mgtan α.
(2)根据库仑定律F′=k,
所以A球带电荷量为q=.
答案:(1)A球受到的绳子拉力F′=mgtan α
(2)A球带电荷量是q=
小结:本题先根据平衡条件得到库仑力,再根据库仑定律求出B球的带电量.
►针对性训练