[题目]光滑绝缘的水平面上.放着三个质量都是M的带电小球A.B.C . 如图所示.小球之间距离都是L ．已知A.B两球带等量电荷+Q . 现给C球一个外力F.使三个小球在运动中保持距离不变.则(1)C球带何种电荷?电荷量多少?(2)外力F的大小和方向如何? 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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【题目】光滑绝缘的水平面上，放着三个质量都是M的带电小球A、B、C ，如图所示，小球之间距离都是L ．已知A、B两球带等量电荷+Q ，现给C球一个外力F，使三个小球在运动中保持距离不变，则

（1）C球带何种电荷?电荷量多少?
（2）外力F的大小和方向如何?

【答案】
（1）

运动中间距不变，则三球加速度相同，分析A球可知C球带负电。以此可画出A球受力分析如图：

A、B、C一起运动，所以三小球加速度方向沿AB中垂线向右。设C球所带电量为Q，，所以

解得Q=2Q

（2）

设三个小球的加速度都是a，根据牛顿第二定律和库仑定律得

对A球：，所以加速度；

对整体受力分析可知，方向垂直AB线指向三角形外侧。

【解析】本题关键是判断当整体运动中间距不变时加速度相同，且沿AB中垂线向外。
【考点精析】利用库仑定律对题目进行判断即可得到答案，需要熟知在真空中两个点电荷间的作用力跟它们的电荷量的乘积成正比，跟它们之间的距离的平方成反比，作用力的方向在它们的连线上；适用条件:真空中的点电荷．

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A.小球开始释放高度h
B.小球抛出点距地面的高度H
C.小球做平抛运动的射程
（2）图中O点是小球抛出点在地面上的垂直投影．实验时，先让入射球m1多次从斜轨上S位置静止释放，找到其平均落地点的位置P，测量平抛射程OP．
然后，把被碰小球m2静置于轨道的水平部分，再将入射球m1从斜轨S位置静止释放，与小球m2相撞，并多次重复．
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B.测量小球m1开始释放高度h
C.测量抛出点距地面的高度H
D.分别找到m1、m2相碰后平均落地点的位置M、N
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