Question

14．如图，绝缘水平地面上固定一带电小球A，带电量为+Q，另一带电同种电荷的小球B，质量为m，由于库仑力作用，小球B静止在光滑绝缘竖直墙壁上，且距水平地面为h，两小球的连线与水平方向夹角为θ，已知重力加速度为g，静电力常量为k，求B的带电量．

Answer 1

分析 对小球B受力分析，根据共点力平衡以及库仑定律求出B的电荷量的大小．

解答 解：小球B受重力、库仑力和墙壁的弹力处于平衡，两球之间的距离为：
r=$\frac{h}{sinθ}$，
根据平衡有：Fsinθ=mg，即：$k\frac{Q{q}_{B}}{{r}^{2}}sinθ=mg$，
解得：q_B=$\frac{mg{h}^{2}}{kQsi{n}^{3}θ}$．
答：B的带电量为$\frac{mg{h}^{2}}{kQsi{n}^{3}θ}$．

点评 本题考查了共点力平衡、库仑定律的基本运用，关键能够正确地受力分析，抓住水平方向和竖直方向上合力为零进行求解，基础题．