题目内容
【题目】如图所示,带电小球A和B放在倾角为30°的光滑绝缘斜面上,质量均为m,所带电荷量分别为+q和-q,沿斜面向上的恒力F作用于A球,可使A、B保持间距r不变沿斜面向上加速运动,已知重力加速度为g,静电力常量k,求:
(1)加速度a的大小;
(2)F的大小.
【答案】(1)
【解析】试题分析:根据库仑定律,代入数据计算出两球相互吸引的库仑力,对B受力分析,由牛顿第二定律可求出加速度,在把A球和B球看成整体,A、B间的库仑力为系统内力,由牛顿第二定律可以计算出恒力F。
(1)根据库仑定律,两球相互吸引的库仑力为:
隔离B球,由牛顿第二定律有:
联立解得加速度为:
(2)把A球和B球看成整体,由牛顿第二定律有:
联立以上解得:
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