题目

质量均为m的三个带电小球A、B、C放置在光滑绝缘的水平面上，相邻球间的距离均为L（L比球半径r大许多），A球带电量qA=+10q；B球带电量qB=+q．若在C球上加一个水平向右的恒力F，如图所示，要使三球能始终保持L的间距向右运动，则： （1） C球带电性质是什么？ （2） 外力F为多大？ 答案： 解：由于A、B两球都带正电，它们互相排斥，C球必须对A、B都吸引，才能保证系统向右加速运动，故C球带负电荷． 答：C球带负电； 解： 以三球为整体，设系统加速度为a， 由牛顿第二定律：则F=3ma        ①隔离A、B，由牛顿第二定律可知：对A： kqCqA(2L)2−kqBqAL2=ma ②对B： kqCqBL2+kqBqAL2=ma ③联立三式，解得： qC=403q F= 70kq2L2 答：外力F为 70kq2L2 ．

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