Question

2．两个分别用13L的绝缘细线悬挂于痛一点的相同球形导体，带有同种等量电荷（可视为点电荷）．由于静电斥力，它们之间的距离为10L，球形导体质量为m，静电力常量为K，重力加速度为g，求它们所带的电荷量．

Answer 1

分析 对小球进行正确受力分析，然后根据平衡条件列方程即可求解．

解答 解：绳长为13L，两球之间的距离为10L，则小球受力如图：
由于小球处于平衡状态所以有：
F_Tcosθ=mg…①
F_Tsinθ=F=k$\frac{{Q}^{2}}{（10L）^{2}}$ …②
sinθ=$\frac{5L}{13L}$ …③
联合①②③解得：Q=$\sqrt{\frac{125mg}{3k}}$L，
答：它们所带的电荷量均为$\sqrt{\frac{125mg}{3k}}$L．

点评 本题实质上考查了利用平衡条件解决问题的能力．对物体正确进行受力分析，根据状态列方程，然后根据三角函数关系求解往往是这类问题的基本解题思路．