Question

【题目】(1)在真空中两个带等量异种电荷的点电荷，电荷量均为2×10－8 C，相距20 cm，则它们之间的相互作用力为________N，在两者连线的中点处，电场强度大小为________N/C.

(2)如图，a、b是两个带有同种电荷的小球，用绝缘丝线悬挂于同一点，两球静止时，它们距水平面的高度相等，绳与竖直方向的夹角分别为α、β，且α＜β.若同时剪断两根细线，空气阻力不计，两球带电荷量不变，两球质量为ma，mb，两球落地时间为ta，tb，落地时水平位移为xa，xb，则ma________mb，ta______tb，xa______xb.(填＞，＜或＝)

Answer 1

【答案】9×10－53.6×104＞＝＜

【解析】

(1)已知真空中两点电荷的电量均为q=2×10-8C，距离r=0.2m，根据库仑定律得;两点电荷在中点处产生的场强大小均为, 方向相同；则在两者连线的中点处，电场强度大小为E合=2E=3.6×104N/C.

(2)对小球受力分析，根据平衡条件有：,,由于β＞α，所以ma＞mb；ma＞mb，因此水平方向上，a的加速度小于b的加速度．竖直方向上作自由落体运动，根据运动的独立性可知，两球同时落地，ta=tb；由于a的加速度小于b的加速度，因此a球水平飞行的距离比b球小.