Question

高二物理题 要过程 求解答

在真空中，两条长为60cm的丝线一端固定于O点，另一端分别系一质量为0.1g的小球A和B.当两小球带相同的电荷量时，A球被光滑的绝缘挡板挡住，且使OB线保持与竖直方向成60°角而静止，取g=10m/s
，求
1)小球所带电荷量
2)OB线受到的拉力

Answer 1

OAB是等边三角形，所以AB相距60cm，与垂直线120º角。B其他静止，且库仑力与重力合力方向应该与拉力方向相反，所以库仑力大小与B球重力相等

F=mg＝0.001N

从拉力方向上看，F拉大小等于库仑力以及重力的拉力方向分量，易得

F拉=2mgcos60º＝0.001N

Answer 2

对b球受力分析，b球受三个力重力拉力和库伦力，这三个力的矢量三角形与三角形oab相似，所以mg=库伦力=ob绳的拉力，求得电荷量，ob线受到的拉力

Answer 3

(1)对B做受力分析可知：F_ob、F_ab、F_{ob大小相等，可得：}

F_ab=k×q²/_r²=9×10⁹×q²÷0.6²=0.0001×10=0.001N,

计算可得：q=2×10^-7C.

(2)根据受力分析Fob=0.001N.