Question

（2010?杭州二模）如图所示，将两个摆长均为l的单摆悬于O点，摆球质量均为m，带电量均为q（q＞0）．将另一个带电量也为q（q＞0）的小球从O点正下方较远处缓慢移向O点，当三个带电小球分别处在等边三角形abc的三个顶点上时，摆线的夹角恰m好为120°，则此时摆线上的拉力大小等于（　　）

• A．2

  3

  mg
• B．2mg
• C．

  3

  kq2

  l2

• D．

  3

  3

  ?

  kq2

  l2

Answer 1

分析：对三个带电小球整体受力分析，则带电小球间的静电力均变为内力，不要考虑，然后根据平衡条件并运用合成法求解即可．

解答：解：因电量相同，根据库仑定律，则有：F_c=F_b=

kq2

l2

；
由力的平行四边形定则（如图所示）可知，两库仑力的合力，则为：F=

3

kq2

l2

以一个带电小球为研究对象，受重力和细绳的拉力，及另两个电荷对它的库仑力的合力F，如下图所示：

由几何关系可知，F与T的夹角也为120°，
因此根据平衡条件，得到
F=T=mg=

3

kq2

l2

，故C正确，ABD错误；
故选：C．

点评：本题关键在于巧妙地选择研究对象进行受力分析，否则就会使简单问题复杂化．