题目内容
如图所示，在光滑绝缘的水平面上，沿一条直线依次排列两带电小球A、B．已知A球电量q，B球电量为-4q，A的质量是B质量的2倍，开始时，AB间距离为r．今在B上沿连线方向施加一恒力F后，两个小球恰能在运动中保持相对位置不变．求所施恒力F的大小．分析：先对小球A受力分析，根据牛顿第二定律求解加速度；再对整体受力分析，根据牛顿第二定律求解拉力F．
解答：解：要使两球在运动中保持相对位置不变，则两球的加速度相同，设B球质量为m，设A球质量为2m，
对A受力分析，受重力、支持力和静电引力，根据牛顿第二定律，有：a=
=
；
对A、B两个球整体分析，有：F=（2m+m）a=3m×
=
；
答：所施恒力F的大小为
．
对A受力分析，受重力、支持力和静电引力，根据牛顿第二定律，有：a=
| F静 |
| 2m |
| 4kq2 |
| 2mr2 |
对A、B两个球整体分析，有：F=（2m+m）a=3m×
| 4kq2 |
| 2mr2 |
| 6kq2 |
| r2 |
答：所施恒力F的大小为
| 6kq2 |
| r2 |
点评：本题关键是采用隔离法求解加速度，采用整体法求解拉力，基础题．
练习册系列答案
相关题目
如图所示，在光滑绝缘的水平直轨道上有两个带电小球a和b，a球质量为2m、带电量为+q，b球质量为m、带电量为+2q，两球相距较远且相向运动．某时刻a、b球的速度大小依次为v和1.5v，由于静电斥力的作用，它们不会相碰．则下列叙述正确的是（ ）
（2012?汕头一模）如图所示，在光滑绝缘水平面上，不带电的绝缘小球P2静止在O点．带正电的小球P1以速度v0从A点进入AB区域．随后与P2发生正碰后反弹，反弹速度为
如图所示，在光滑绝缘的水平面上有一个用一根均匀导体围成的正方形线框abcd，其边长为L，总电阻为R，放在磁感应强度为B．方向竖直向下的匀强磁场的左边，图中虚线MN为磁场的左边界．线框在大小为F的恒力作用下向右运动，其中ab边保持与MN平行．当线框以速度v0进入磁场区域时，它恰好做匀速运动．在线框进入磁场的过程中，
如图所示，在光滑绝缘水平面上，两个带等量正电的点电荷M、N，分别固定在A、B两点，O为AB连线的中点，CD为AB的垂直平分线．在CO之间的F点由静止释放一个带负电的小球P（设不改变原来的电场分布），在以后的一段时间内，P在CD连线上做往复运动．若（ ）| A、小球P的带电量缓慢减小，则它往复运动过程中振幅不断减小 | B、小球P的带电量缓慢减小，则它往复运动过程中每次经过O点时的速率不断减小 | C、点电荷M、N的带电量同时等量地缓慢增大，则小球P往复运动过程中周期不断减小 | D、点电荷M、N的带电量同时等量地缓慢增大，则小球P往复运动过程中振幅不断减小 |
如图所示，在光滑绝缘水平面上有直角坐标系xoy，将半径为R=0.4m，内径很小、内壁光滑、管壁极薄的圆弧形绝缘管AB水平固定在第二象限内，它的A端和圆心O′都在y轴上，B端在x轴上，O′B与y轴负方向夹角θ=60°．在坐标系的第一、四象限不同区域内存在着四个垂直于水平面的匀强磁场，a、b、c为磁场的理想分界线，它们的直线方程分别为a：y=0.2；b：y=-0.1；c：y=-0.4；在a、b所围的区域Ⅰ和b、c所围的区域Ⅱ内的磁感应强度分别为B1、B2，第一、四象限其它区域内磁感应强度均为B0．当一质量m=1.2×10-5kg、电荷量q=1.0×10-6C，直径略小于绝缘管内径的带正电小球，自绝缘管A端以v=2.0×10-2 m/s的速度垂直y轴射入管中，在以后的运动过程中，小球能垂直通过c、a，并又能以垂直于y轴的速度进入绝缘管而做周期性运动．求：