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【题目】光滑的绝缘水平面上的带电小球AB质量分别为m12 gm21 g它们的带电荷量相等q1q2107 CA球带正电B球带负电如图所示

(1)现有水平恒力F1向右作用于A此时AB一起向右运动且保持距离d0.1 m不变如图所示试问F1多大它们如何运动

(2)若水平恒力F2向左作用于B两球一起向左运动也保持距离d0.1 m不变试问F2多大

【答案】(1)2.7×102 N 两球一起向右做匀加速直线运动 (2)1.35×102 N

【解析】(1)AB两球间相互作用的静电力为恒力,其大小为

Fk9×109×N9×103 N

F1作用于A时,两球一起向右做匀加速直线运动,由B的受力情况可求得加速度为

AB整体为研究对象,作用于A球向右的恒力为

F1(m1m2)a1(2×1031×103)×9 N2.7×102 N.

(2)F2作用于B时,由A球的受力情况得系统的加速度为

所以F2(m1m2)a2(1×1032×103)×4.5 N1.35×102 N.

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