如图所示,一个挂在丝线下端的带电的小球B,静止在图示位置;若固定的带正电的小球A电荷量为Q,B球的质量为m,带电荷量q,θ=30°,A和B在同一水平线上,整个装置处于真空中
(1)分析小球B的带电性质
(2)B受到的电场力大小为多少
(3)A、B两球之间的距离为多少?
(1)以小球为研究对象,对小球进行受力分析,
根据小球处于平衡状态可知小球B受向右的库仑斥力,即小球B带正电,
(2)根据小球处于平衡状态得B受到的电场力大小:F=mgtgθ=mgtan30°=
mg…①3 3
(3)根据库仑定律得小球所受库仑力大小为:F=k
…②Qq r2
联立①②解得A、B两球之间的距离为:r=
.
kQq3 mg
答:(1)球B带正电
(2)B受到的电场力大小为
mg3 3
(3)A、B两球之间的距离为
kQq3 mg