题目内容

关于点电荷周围电势大小的公式为U=kQ/r,式中常量k>0,Q为点电荷所带的电量,r为电场中某点距点电荷的距离.如图所示,两个带电量均为+q的小球B、C,由一根长为L的绝缘细杆连接,并被一根轻质绝缘细线静止地悬挂在固定的小球A上,C球离地的竖直高度也为L.开始时小球A不带电,此时细线内的张力为T0;当小球A带Q1的电量时,细线内的张力减小为T1;当小球A带Q2的电量时,细线内的张力大于T0.

(1)分别指出小球A带Q1、Q2的电荷时电量的正负;

(2)求小球A分别带Q1、Q2的电荷时,两小球B、C整体受到小球A的库仑力F1与F2大小之比;

(3)当小球A带Q3的电量时细线恰好断裂,在此瞬间B、C两带电小球的加速度大小为a,求Q3;

(4)在小球A带Q3(视为已知)电量情况下,若B球最初离A球的距离为L,在细线断裂到C球着地的过程中,小球A的电场力对B、C两小球整体做功为多少?(设B、C两小球在运动过程中没有发生转动)

解:

(1)小球A带Q1电荷时电量为负,

小球A带Q2电荷时电量为正。                             32.1(2分)

(2),                       32.2(1分)

,                      32.3(1分)

.                                               32.4(1分)

(3)细线断裂时(加速): ┅①,               32.5(2分)

球A不带电时(平衡):┅②,                     32.6(1分)

由①、②式,可得┅③.

运用(2)的结论,得┅④,                    32.7(2分)

再利用③、④式,得.                    32.8(1分)

(4),

,                                    32.8(1分)

,                                    32.9(1分)

.                                            32.10(1分)

练习册系列答案
相关题目

违法和不良信息举报电话:027-86699610 举报邮箱:58377363@163.com

精英家教网