Question

7．有三根長(zhǎng)度皆為l=0.30m的不可伸長(zhǎng)的絕緣輕線，其中兩根的一端固定在天花板的O點(diǎn)，另一端分別栓有質(zhì)量皆為m=1.0×10^-2kg的帶電小球A和B，它們的電荷量分別為-q和+q，q=1.0×10^-6C．A、B之間用第三根線連接起來(lái)，空間中存在大小為E=2.0×10⁵ N/C的勻強(qiáng)電場(chǎng)，電場(chǎng)強(qiáng)度的方向水平向右．平衡時(shí)A，B球的位置如圖所示．已知靜電力常量k=9×10⁹N•m²/C²重力加速度g=10m/s²．求：
（1）A，B間的庫(kù)侖力的大小
（2）連接A，B的輕線的拉力大�。�

Answer 1

分析 （1）根據(jù)庫(kù)侖定律，代入數(shù)據(jù)，即可求解；
（2）根據(jù)對(duì)A受力分析，結(jié)合力的平行四邊形定則及三角知識(shí)，依據(jù)平衡條件，即可求解．

解答 解：（1）根據(jù)庫(kù)侖定律，則有：F₂=k$\frac{{q}^{2}}{{l}^{2}}$=9×10⁹×$\frac{1×1{0}^{-6}×1×1{0}^{-6}}{0．{3}^{2}}$=0.1 N；    
（2）對(duì)A受力分析，如圖所示：

豎直方向：F₁cos30°=mg
解得：F₁=$\frac{0.2\sqrt{3}}{3}$ N   
水平方向：F₁sin30°+F₂+F₃=qE；
解得：F₃=0.042N 
答：（1）A、B間的庫(kù)侖力大小為0.1N，
（2）連接A，B的輕線的拉力大小0.042N．

點(diǎn)評(píng) 考查庫(kù)侖定律的應(yīng)用，注意成立的條件，掌握力的平行四邊形定則的應(yīng)用，理解三角知識(shí)運(yùn)用，注意平衡條件的方程的建立．