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精英家教网把质量是2.0×10-3kg的带电小球B用细线悬挂起来,如右图所示.若将带电荷量为4.0×10-8C的小球A靠近B,平衡时细线与竖直方向成45°角,A、B在同一水平面上,相距0.30m,(k=9.0×109Nm2/C2,g取10m/s2)试求:
(1)A球受到的静电力为多大?
(2)B球所带电荷量为多少?
分析:(1)对小球B受力分析,受到重力、静电引力和细线的拉力,根据三力平衡求出静电引力;
(2)根据库仑定律求解出小球A的带电量.
解答:解:(1)对球B受力分析,如图所示:
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根据共点力平衡条件,结合几何关系得到
Tsin45°=mg
Tcos45°=F
解得:
F=mgtan45°=mg=0.02N
(2)根据库仑定律,有:
F=k
qQ
r2

故:q=
Fr2
kQ
=
0.02×0.09
9×109×4×10-8
=5×10-6 C
答:(1)A球受的库仑力为0.02N;
(2)B球的带电量是5×10-6C.
点评:本题关键先根据平衡条件得到库仑力,再根据库仑定律求解出B球的带电量.
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把质量是2×10-3kg的带电粒小球B用细线悬挂起来,如图所示,若将带电量为q=4.0×10-8C小球靠近B,平衡时细线与竖直方向成45°角,A、B在同一水平面上,相距0.3m,试求:
(1)A球受到的库仑力是多大?
(2)B球带电量是多少?

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图6-3-18

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