Question

【题目】如图所示，两个分别用长l＝5 cm的绝缘细线悬挂于同一点的相同金属小球（可视为点电荷），带有等量同种电荷，由于静电力为斥力，它们之间的距离r＝6 cm。已测得每个金属小球的质量m＝1.2×10－3 kg，试求它们之间的库仑力大小及每个金属小球所带的电荷量。（g取10 m/s2，k＝9.0×109 N·m2 / C2）

Answer 1

【答案】9×10－3 N 6×10－8C

【解析】试题分析：对球受力分析，根据共点力平衡条件，从而求出库仑力大小；依据库仑定律表达式，即可求出电荷量。

带电金属小球在重力、静电力和线的拉力作用下，处于平衡状态，它的受力如图所示：

由共点力平衡条件可知库仑力为：F=mgtanθ

根据几何知识可知：

联立并代入数据解得：F=9×10-3 N

根据库仑定律可得：

联立并代入数据解得：q=6×10－8C