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如圖所示，三個質量均為m的小球相互間距均為L，若C小球帶電量為-q，B小球帶電量為+q，在水平外力F作用下，欲使三個小球在光滑水平面上保持間距L一起向F方向運動，則外力F=
9kq2
5L2
9kq2
5L2
，A小球帶
負
負
電，電量為
8
5
q
8
5
q
．
分析：三個質量相同的小球在各自相互作用下，一起向F方向加速運動．采用隔離法對小球受力分析，并用牛頓第二定律列出表達式，求出運動的加速度，再由整體法來確定外力F的大�。�
解答：解：由題意可知，三個球必定有著相同的加速度
不妨設加速度向右，設A帶負電，電量為Q
對C受力分析：向右B的力為
kq2
L2

             向左A的力
kQq
4L2

∴FC=
(4kq2-kQq)
4L2

對B受力分析：向左C的力
kq2
L2

             向右A的力
kQq
L2

∴FB=
(kQq-kq2)
L2

令
(4kq2-kQq)
4L2
=
(kQq-kq2)
L2

（因為質量相等，受力相等即為加速度相等）
解得Q=
8
5
q
假設成立Q帶正電（若假設不成立Q的值會是負的），結果B球所受力向左，與題意不符．
現根據算的電量求出合力為
3kq2
5L2

在對A分析
向右只有F
F-FB-FC=
3kq2
5L2

解得F=
9kq2
5L2

故答案為：
9kq2
5L2
；負；
8
5
q
點評：根據各自受力情況分析，可確定A球的電性．同時由庫侖定律與牛頓第二定律來確定A球的電量．本題還體現出整體法與隔離法對問題的研究．
練習冊系列答案
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（1）當小球A、C第一次相碰時，小球B的速度．
（2）當三個小球再次處在同一直線上時，小球B的速度．

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（1）當小球A、C第一次相碰時，小球B的速度．
（2）當三個小球再次處在同一直線上時，小球B的速度．
（3）運動過程中小球A的最大動能EKA和此時兩根繩的夾角θ．
（4）當三個小球處在同一直線上時，繩中的拉力F的大�。�

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