问题 问答题

电荷量为Q1、Q2的两个正电荷分别置于A点和B点,两点相距L.在以L直径的光滑绝缘半圆环上,穿着一个带电小球+q(视为点电荷),在P点平衡.不计小球的重力,那么PA与AB的夹角α与Q1、Q2的关系应该满足什么关系?

答案

对小球进行受力分析如图所示:

根据库仑定律有:

F1=k

Q1q
r21
,且r1=Lcosα ①

F2=k

qQ2
r22
,r2=Lsinα ②

根据平衡条件有:

F1sinα=F2cosα ③

联立①②③解得:tan3α=

Q2
Q1

答:PA与AB的夹角α与Q1、Q2的关系应该满足是:Q1tan3α=Q2

单项选择题
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