Question

20．如图所示，带电荷量分别为q₁，q₂的两带电小球A、B在同一水平线上处于平衡状态，此时拉B球的细线与竖直方向的夹角为θ，A、B两球的距离为r，求B球的质量．

Answer 1

分析 根据B球的状态可以求出B球的受力情况，再根据库仑定律求出两球之间的库仑力，依据平衡条件，从而求出B球的质量．

解答 解：对B球受力分析如图所示，根据平衡条件得

F=mgtanθ；
根据库仑定律F=$\frac{k{q}_{1}{q}_{2}}{{r}^{2}}$；
得mgtanθ=$\frac{k{q}_{1}{q}_{2}}{{r}^{2}}$；
解得m=$\frac{k{q}_{1}{q}_{2}}{g{r}^{2}tanθ}$；
答：B球的质量$\frac{k{q}_{1}{q}_{2}}{g{r}^{2}tanθ}$．

点评 对于复合场中的共点力作用下物体的平衡其解决方法和纯力学中共点力作用下物体的平衡适用完全相同的解决方法．