Question

【题目】如图所示，真空中两个相同的小球带有等量同种电荷，质量均为m，分别用长为L的绝缘细线悬挂于绝缘天花板的一点，当平衡时B球偏离竖直方向60°，A竖直悬挂且与绝缘墙接触。（重力加速度为g，静电力常量为k）求：

(1)小球的带电荷量和墙壁受到的压力．

(2)两条细线的拉力

Answer 1

【答案】(1);，方向水平向左 (2), TB=mg

【解析】

分别对B球受力分析，运用力的合成或分解，结合共点力平衡条件，与库仑定律，即可解决问题；再对A球受力分析，运用力的分解，结合三角知识，即牛顿第三定律，即可求解．

(1)对B球受力分析如图所示：

B球受三力平衡，则重力与库伦力的合力大小等于绳子拉力，方向与绳子拉力方向相反，
由几何知识可知：F=mg=TB

根据库伦定律：

解得：

对A球受力分析如图：

A球受力平衡：

由牛顿第三定律得：墙受到小球的压力大小为，方向水平向左．

(2)对A球受力平衡：TA=mg+Fcos60°=

由前面分析知TB=mg