问题
计算题
如图所示,光滑绝缘水平面上固定着A、B、C三个带电小球,它们的质量均为m,间距均为r,A、B带正电荷,电荷量均为q。现对C施一水平向右的力F的同时放开三个小球,欲使三小球在运动过程中保持间距r不变,求:
(1)C球的电性和电荷量;
(2)水平力F的大小。
答案
解:(1)A球受到B球库仑斥力F1和C球库仑力F2后,产生水平向右的加速度,如图,故F2必为引力
C球带负电荷,根据库仑定律有及F2=
,F1与F2的合力方向水平向右
故F2cos60°=F1,即F2=2F1,故qC=2q
(2)对A球:
对系统整体:F=3ma
故