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共点力的平衡
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如图所示，在光滑小滑轮C正下方相距h的A处固定一电量为Q的点电荷，电量为q的带电小球B，用绝缘细线拴着，细线跨过定滑轮，另一端用适当大小的力拉住，使小球处于静止状态，这
网友投稿 2022-10-22 00:00:00 互联网
◎ 题目
如图所示，在光滑小滑轮C正下方相距h的A处固定一电量为Q的点电荷，电量为q的带电小球B，用绝缘细线拴着，细线跨过定滑轮，另一端用适当大小的力拉住，使小球处于静止状态，这时小球与A点的距离为R，细线CB与AB垂直．（静电力恒量为K，环境可视为真空），则小球所受的重力的大小为______，若小球所受的重力为G，缓慢拉动细线（始终保持小球平衡）直到小球刚到滑轮的正下方过程中，拉力所做的功为______．
◎ 答案
对小球，在B点时，受力分析如图
有
F=G sinα=
kQq
R
2
解得
G=
hKQq
R
3
对小球移动过程，由于△ABC
∽
△BED，如图，
当小球移动时，由于F、G不变，则边AB、AC长度不变，最终小球停在A点上方距离为R的H处如图
则全过程库仑力F不做功，全过程由动能定理得
-GR（1-sinα）+W
T
=0
解得
W
T
=GR(1-
R
h
)
，又
G=
hKQq
R
3
，故也可写成
W
T
=
hKQq
R
2
(1-
R
h
)
故答案为：
hKQq
R
3
，
GR(1-
R
h
)或
hKQq
R
2
(1-
R
h
)
◎ 解析
“略”
◎ 知识点
专家分析，试题“如图所示，在光滑小滑轮C正下方相距h的A处固定一电量为Q的点电荷，电量为q的带电小球B，用绝缘细线拴着，细线跨过定滑轮，另一端用适当大小的力拉住，使小球处于静止状态，这…”主要考查了你对 【共点力的平衡】，【动能定理】，【电势能】 等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”，你可以点击相应的链接进行查看和学习。
http://www.00-edu.com/html/202210/322945.html
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