Question

13．如圖所示，一個掛在絲線下端的帶正電的小球B，靜止在圖示位置；若固定的帶正電的小球A電量為Q，B球的質(zhì)量為m，帶電量為q，絲線與豎直方向夾角為θ，A和B在同一水平線上，整個裝置處于真空中，求A、B兩球之間的距離為多少？

Answer 1

分析 根據(jù)B球的狀態(tài)可以求出B球的受力情況，從而求出兩球之間的庫侖力，再根據(jù)庫侖定律求出兩球之間的距離．

解答 解：以小球為研究對象，對小球進行受力分析，
根據(jù)小球處于平衡狀態(tài)可知F=mgtanθ（1）
而小球所受庫侖力大小為F=k$\frac{Qq}{{r}^{2}}$…（2）
聯(lián)立（1）（2）
解得A、B兩球之間的距離為
r=$\sqrt{\frac{kQq}{mgtanθ}}$．
答：A球和B球之間的距離$\sqrt{\frac{kQq}{mgtanθ}}$．

點評 對于復(fù)合場中的共點力作用下物體的平衡其解決方法和純力學(xué)中共點力作用下物體的平衡適用完全相同的解決方法．