题目内容

光滑绝缘水平面上，固定着A、B、C三个带电小球，它们的质量均为m，间距为r，A、B带正电，电量均为q．现对C施加一水平力F的同时放开三个小球，欲使三小球在运动过程中保持间距不变，求
（1）C球的电性及电量．
（2）水平力F的大小．
（1）运动中间距不变，则三球加速度相同，水平向右．设C球所带电量为Q，对A求受力分析可知，得C球带负电，且：
K
Qq
r2
cos60°=K
q2
r2
解得
Q=2q，为负电
（2）对A球受力分析可知
k
Qq
r2
sin60°=ma
a=k
3
Qq
2mr2

对整体受力分析可知
F=3ma=
3
3
kq2
2r2

答：
（1）C球带负电，电荷量为2q，
（2）水平力F的大小为
3
3
kq2
2r2
练习册系列答案
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A、B两个小球带同种电荷，放在光滑的绝缘水平面上，A的质量为m，B的质量为2m，它们相距为d，同时由静止释放，在它们距离到2d时，A的加速度为a，速度为v，则（　　）
A．此时B的加速度为
a
4
B．此过程中电势能减小
5mv2
8
C．此过程中电势能减小
mv2
4
D．此时B的速度为
v
2
半径相同的两个金属小球A、B带有相等的电荷量，相隔一定的距离，今让第三个半径相同的不带电的金属小球先后与A、B接触后移开．
①若A、B两球带同种电荷，接触后的电荷量之比为______．
②若A、B两球带异种电荷，接触后两球的带电荷量之比为：______．
如图，在真空中有两个点电荷A和B，电荷量分别为-Q和+2Q，它们相距L，如果在两点电荷连线的中点O有一个半径为r（2r＜L）的空心金属球，且球心位于O点，则球壳上的感应电荷在O点处的场强大小为______，方向为______．（填水平向左或水平向右）
如图所示，一带电量为q的金属球，固定在绝缘的支架上，这时球外P点的电场强度为E0，当把一电量也是q的点电荷放在P点时，测得点电荷受到的静电力为f；当把一电量为aq的点电荷放在P点时，测得作用于这点电荷的静电力为F，则在国际单位制中（　　）
A．f的数值等于qE0
B．F的数值等于af
C．a比1小得越多，F的数值越接近af
D．a比1小得越多，F的数值越接近aqE0
如图所示，上端固定在天花板上的绝缘轻绳连接带电小球a，带电小球b固定在绝缘水平面上，可能让轻绳伸直且a球保持静止状态的情景是（　　）
A．B．C．D．
两个相同的金属小球（可视为点电荷），所带电量之比为1：7，在真空中相距r，把它们接触后再放回原处，则它们间的静电力可能为原来的（　　）
A．
4
7
B．
3
7
C．
9
7
D．
16
7
真空中有两个点电荷，它们之间的静电力为F，若把两个点电荷的电量都增加到原来的2倍，距离也增加到原来的2倍，则它们之间的库仑力将变为（　　）
A．FB．2FC．4FD．8F
如图所示为电场中的电场线，A、B为其上的两点，以下说法中正确的是（　　）
A．EA＞EB，?A＞?BB．EA＞EB，?A＜?B
C．EA＜EB，?A＜?BD．EA＜EB，?A＞?B

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