Question

如图所示，绝缘水平面上静止着两个质量均为m，电量均为+Q的物体A和B（A、B均可视为质点），它们间的距离

如图所示，绝缘水平面上静止着两个质量均为m，电量均为+Q的物体A和B（A、B均可视为质点），它们间的距离为r，与平面间的支摩擦因数均为μ，静电力常数为K．求：（1）A受的摩擦力为多大？（2）如果将A的电量增至+4Q，B的电量不变，两物体开始运动，当它们的加速度第一次为零时，A、B各运动了多少距离？

Answer 1

（1）对A受力分析如图所示，因A处于静止状态，故有库仑力F大小等于静摩擦力f大小，库伦力为： F= K Q 2 r 2 ∴f=F= K Q 2 r 2 （2）当加速度为0时，有库仑力大小F′等于滑动摩擦力大小f′，即： F′=f′=μN=μmg 又有：F′= K?4 Q 2 r 2 解得：r′=2Q k mgμ 所以A、B各运动的距离为：S= r′-r 2 =Q k mgμ - r 2 答：（1）A受的摩擦力为 K Q 2 r 2 ． （2）当它们的加速度第一次为零时，A、B各运动的距离为Q k mgμ - r 2 ．