Question

【题目】如图所示，绝缘细绳的一端固定在O点、另一端悬挂着质量m=2×10﹣3kg的带电小球A，若将电荷QB=4.0×10﹣6C的带正电小球B靠近A，当A球静止时，两球球心恰在同一高度，且球心相距l=0.3m，此时绳与竖直方向成α=45°角．已知静电力常量k=9.0×109N.m2/C2，g=10m/s2，两球均可视为质点．求：

（1）B球受到的库仑力；

（2）A球的电荷量．

Answer 1

【答案】（1）0.02N （2）5×10﹣8C

【解析】试题分析：对小球A受力分析，受到重力、静电引力和细线的拉力，根据三力平衡求出静电引力；根据库仑定律求解出小球A的带电量。

（1）对球A受力分析，如图

根据共点力平衡条件，结合几何关系得：

Tcos45°=mg

Tsin45°=F

解得：F=mgtan45°=mg=0.02N

即A球受的库仑力为0.02N．

根据牛顿第三定律可知，B球受到的库仑力也为0.02N

（2）根据库仑定律，有：

代入数据解得：

即A球的带电量是5×10﹣8C