题目内容
【题目】如图所示,两条长均为0.5m的细线,一端固定在天花板O点,另一端分别系一质量为110-4kg的小球A和B.当两小球带电量相同时,OA被绝缘板挡住,且保持竖直,OB线与OA线的夹角为60°,而且静止.(取g=10m/s2)求:
(1)两小球的带电量;
(2)绝缘板受到的压力.
【答案】(1)1.67×10-7C;(2)5×104N
【解析】
(1)对B受力分析,根据力的合成与分解法则,结合几何关系与库仑定律,即可求解;
(2)对A受力分析,结合力的平行四边形定则,与牛顿第三定律,即可求解.
(1)对B受力分析,库仑力、重力与绳子拉力,如图所示,因OB线与OA线的夹角为60°,所以FB=mg;
根据库仑定律,
由以上两式,解得: ;
(2)对A受力分析,库仑力、绳子拉力、重力及绝缘板的支持力,如图所示,由平衡方程,结合力的平行四边形定则,则有:N=FAcos30°=mgcos30°=1×104×10×N=5×104N;
根据牛顿第三定律,可知,绝缘板受到的压力为5×104N;
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