如图所示,在场强为E,方向竖直向下的匀强电场中,有两个质量均为m的带电小球A、B,电量分别为-q和+2q,两小球用长为l的绝缘细线b相连,另用绝缘细线a系住小球A悬挂于O点而处

◎ 题目

如图所示,在场强为E,方向竖直向下的匀强电场中,有两个质量均为m的带电小球A、B,电量分别为-q和+2q,两小球用长为l的绝缘细线b相连,另用绝缘细线a系住小球A悬挂于O点而处于平衡状态.细线b处于绷紧状态,则细线b对小球B的作用力大小为______,细线a对悬点O的作用力大小为______.(已知重力加速度为g,静电力恒量为k)
魔方格

◎ 答案


魔方格
1、以B球为研究对象,受力分析如图:重力mg、电场力2qE、a对b的库仑力F、b细线的拉力Tb,有平衡条件得:
  F+Tb=mg+2qE
而库仑力F=k
2q2
l2

故细线b对小球B的作用力大小为mg+2qE-k
2q2
l2

2、以两个小球组成的整体为研究对象,分析受力如图:重力2mg、电场力(2qE-qE)=qE,方向竖直向下,a细线的拉力Ta,由平衡条件得:
   Ta=2mg+qE
根据牛顿第三定律,细线a对悬点O的作用力大小为也为2mg+qE.
故答案为:mg+2qE-k
2q2
l2
,2mg+qE.
魔方格

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析,试题“如图所示,在场强为E,方向竖直向下的匀强电场中,有两个质量均为m的带电小球A、B,电量分别为-q和+2q,两小球用长为l的绝缘细线b相连,另用绝缘细线a系住小球A悬挂于O点而处…”主要考查了你对  【共点力的平衡】,【电场强度的定义式】,【电势差与电场强度的关系】  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。

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