Question

如图所示，带电小球A和B放在倾角为30°的光滑绝缘斜面上，质量为m1=m2=1g，所带电荷量q1=q2=10-7C，A带正

如图所示，带电小球A和B放在倾角为30°的光滑绝缘斜面上，质量为m1=m2=1g，所带电荷量q1=q2=10-7C，A带正电，B带负电．沿斜面向上的恒力F作用于A球，可使A、B一起运动，且保持间距d=0.1m不变，求F．（g取10m/s2）

Answer 1

根据库仑定律，两球相互吸引的库仑力：
F_库═k

q1q2

r2

=9.0×109×

(10?7)2

0．12

N=9×10^-3N，
A球和B球的加速度相同，隔离B球，由牛顿第二定律有：F_库-m₂gsin 30°=m₂a…①，
把A球和B球看成整体，A、B间的库仑力为系统内力，由牛顿第二定律有：
F-（m₁+m₂）gsin 30°=（m₁+m₂）a…②，
代入数据，由①式得：a=4 m/s²，
由②式代入数据得：F=1.8×10^-2N．
答：F大小为1.8×10^-2 N