Question

长为 L 的绝缘细线下系一带正电的小球,其带电荷量为 Q , 悬于 O 点,如图所示. 当在 O 点另外固定一个正电

长为 L 的绝缘细线下系一带正电的小球,其带电荷量为 Q , 悬于 O 点,如图所示. 当在 O 点另外固定一个正电荷时, 球静止在 A 处, 则细线拉力是重力 mg 的两倍. 现将球拉至图中 B 处( θ =60°),放开球让它摆动,问: (1)固定在 O 处的正电荷的电荷量为多少?(5分)(2)摆球回到 A 处时悬线拉力为多少? (5分)

Answer 1

(1) mgl /kQ   (2)3 mg

试题分析：（1）在A点时，带电点球受到重力，绳子的拉力，和O点电荷的排斥力，三力平衡，所以 ，解得 （2）从B处摆回到A处过程中，电场力和绳子的拉力垂直于速度方向，不做功，重力做正功，所以有 在A处两球间的库伦力和绳子的拉力的合力充当向心力，所以 ，解得 点评：做此类问题时，需先对物体进行受力分析，然后结合牛顿第二定律以及力的平衡条件解题