Question

9．如图所示，在光滑绝缘的水平面上固定着完全相等的三个带电小球a，b，c．三球在一条直线上，若释放a球，a球初始加速度为-1m/s²（向右为正）．若释放c球，c球加速度为3m/s²．当释放b球时，b球的初始加速度是多大？

Answer 1

分析 每两个球都存在作用力和反作用力，根据三个球所受的合力等于0，求出B球的加速度大小和方向．

解答 解：把a，b，c看成一个系统，三个小球之间的相互作用力为内力．根据牛顿第三定律，每两个球之间存在一对作用力和反作用力，其大小相等，方向相反．这样系统内力之和为零，外力之和为零．
设三个小球所受的合力分别为F₁、F₂、F₃
则F₁=ma₁，F₂=ma₂，F₃=ma₃
F₁+F₂+F₃=m（a₁+a₂+a₃）=0
所以B球的加速a₂=-（a₁+a₃）=-（-1+3）=-2m/s²；负号表示方向向左．
答：b球的初始加速度大小是2m/s²；方向向左．

点评 解决本题的关键抓住系统所受的内力之和与外力之和为零，根据牛顿第二定律求出加速度．