光滑绝缘水平面上,固定着A、B、C三个带电小球,它们的质量均为m,间距为r,A、B带正电,电量均为q.现对C施加一水平力F的同时放开三个小球,欲使三小球在运动过程中保持间距不变,求(1)C球的电性及电量.(2)水平力F的大小.

问题描述:

光滑绝缘水平面上,固定着A、B、C三个带电小球,它们的质量均为m,间距为r,A、B带正电,电量均为q.现对C施加一水平力F的同时放开三个小球,欲使三小球在运动过程中保持间距不变,求

(1)C球的电性及电量.
(2)水平力F的大小.

(1)运动中间距不变,则三球加速度相同,水平向右.设C球所带电量为Q,对A求受力分析可知,得C球带负电,且:KQqr2cos60°=Kq2r2   解得Q=2q,为负电(2)对A球受力分析可知kQqr2sin60°=ma  &...
答案解析:通过对整体的受力分析,可知加速度相同,再对A球受力分析,可知C球带负电,通过在竖直方向受力平衡求出所点电荷量;
通过在水平方向有牛顿第二定律可求出A球产生的加速度,再对整体利用牛顿第二定律求解出所加外力即可.
考试点:库仑定律;牛顿第二定律.
知识点:本题主要考查库仑定律和牛顿第二定律的应用,注重整体法与隔离法的应用.