题目

如图所示，质量为m的带电小球A用两根等长的绝缘细线连接，悬挂于天花板上，两细线间夹角为60°，质量也为m的带电小球B固定在小球A正下方的绝缘地面上，A、B间的距离为r，由静止释放小球B，释放的一瞬间小球B的加速度大小为 g，g为重力加速度的大小，静电力常量为k，两小球带等量的异种电荷，不计小球的大小求: （1） 小球A带电量的大小; （2） 小球B上升 r的高度时，小球B的加速度大小及两细线的拉力大小． 答案： 解：设小球A的带电量为q，对B球根据题意有 kq2r2−mg=ma 则 q=rm(g+a)k=r3mg2k 解：小球B上升 12r 的高度时.对B球根据牛顿第二定律有 kq2(12r)2−mg=ma′ 解得a'=5g 设细线的拉力为F，对A球根据力的平衡有 2Fcos30°=mg+kq2(12r)2 解得 F=73mg3

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