Question

如图所示匀强电场方向竖直向下，场强大小为E，三个质量分别为m、2m、3m的小球A\B\C,（其中B球带正电Q，A\C

如图所示匀强电场方向竖直向下，场强大小为E，三个质量分别为m、2m、3m的小球A\B\C,（其中B球带正电Q，A\C两球不带电）用绝缘线连接悬于O点，问当把OA段细线剪断的瞬间，A、B之间的细线的张力又等于多少？答案是QE/3。

求具体解答过程

Answer 1

通过分析可以知道，如果需要考虑重力场，三个球因为受重力而产生的加速度是一样的，所以重力对细线张力的贡献为零，不需要考虑重力的因素。
在电场中，只有带电荷的B小球受到电场力的作用：F=QE。由此可知，在OA段细线剪断的瞬间，BC段的细线是没有力存在的。
因为A、B之间有细线的缘故，它们产生的加速度是一样的。我们可以把二者看做一个整体来考虑它们的加速度，于是有：a=F/(mA+mB)=QE/3m。
由于A球不带电荷，所以不受电场力作用，它产生加速度的原因是受到AB段细线的拉力作用，也就是细线的张力：F张=mA*a=m*(QE/3m)=QE/3。
解答完毕。