Question

如图，两个同样的气球充满氦气，气球带有等量同种电荷．两根等长的细线下端系上5.0×103kg的重物后，就如图所示的那样平衡地飘浮着，求每个气球的带电量为多少？

Answer 1

分析：分别对气球和重物进行受力分析，重物受重力和两个拉力处于平衡，气球受重力、浮力、拉力和库仑力处于平衡，根据共点力平衡求出库仑力的大小，再根据库仑定律求出每个气球的带电量．

解答：解：分别对重物和小球分析受力如图所示，对重物有：2F_Tsinθ=mg  ①
对气球F_T′cosθ=F_库，F_T′=F_T，②
又F库=k

Q2

r2

③
联立①②③，解得：Q=5.6×10^-4C．
故每个气球的带电量为5.6×10^-4C．

点评：解决本题的关键能够正确地堆重物和气球进行受力分析，通过隔离法，运用共点力平衡知识求解．