Question

13．兩個質(zhì)量相同的小球用不可伸長的細線連結(jié)，置于場強為E的勻強電場中，小球1和小球2均帶正電，電量分別為q₁和q₂（q₁＞q₂）．將細線拉直并使之與電場方向平行，如圖所示．若將兩小球同時從靜止狀態(tài)釋放，求釋放后細線中的張力T為多少？（不計重力及兩小球間的庫侖力）

Answer 1

分析 對球1、2整體受力分析，根據(jù)牛頓第二定律求出整體的加速度．
對球2受力分析，由牛頓第二定律求出細線中的張力T．

解答 解：對球1、2整體受力分析，根據(jù)牛頓第二定律得：
Eq₁+Eq₂=2ma，
對球2受力分析，由牛頓第二定律得：
T+Eq₂=ma，
兩式聯(lián)立得：$T=\frac{1}{2}（{q}_{1}-{q}_{2}）E$，
答：細線中的張力T為$\frac{1}{2}（{q}_{1}-{q}_{2}）E$

點評 解決本題關鍵在于把牛頓第二定律和電場力知識結(jié)合起來，在研究對象上能學會整體法和隔離法的應用．