Question

19．如圖所示，A、B是帶等量同種電荷的小球，A固定在豎直放置的10cm長的絕緣支桿上，B平衡于傾角為30°的絕緣光滑斜面上時，恰與A等高，若B的質量為3$\sqrt{3}$Kg，則B帶電量是多少？（g取10m/s²）

Answer 1

分析 對B球分析，B球受到重力、支持力與庫侖力，且三力均不變．所以三力處于平衡狀態(tài)．運用平衡條件列方程求解．

解答 解：設A、B所帶電荷量均為Q，以B為對象，受力分析如右圖，根據平衡條件
Ncos30°=mg
Nsin30°=F
F=k$\frac{{Q}^{2}}{（lcotθ）^{2}}$
聯立以上三式得
Q=$\sqrt{\frac{mg{l}^{2}cotθ}{k}}$=$\sqrt{\frac{3\sqrt{3}×10×0．{1}^{2}×\sqrt{3}}{9×1{0}^{9}}}$C=1×10^-6C
答：B所帶的電荷量是1×10^-6C．

點評 力平衡問題的解題一般按如下步驟進行：1、明確研究對象．2、分析研究對象受力，作出受力示意圖．3、選擇合適的方法，根據平衡條件列方程，求解．