Question

【題目】如圖所示，兩條長(zhǎng)均為0.5m的細(xì)線(xiàn)，一端固定在天花板O點(diǎn)，另一端分別系一質(zhì)量為110-4kg的小球A和B．當(dāng)兩小球帶電量相同時(shí)，OA被絕緣板擋住，且保持豎直，OB線(xiàn)與OA線(xiàn)的夾角為60°，而且靜止．（取g=10m/s2）求：

（1）兩小球的帶電量；

（2）絕緣板受到的壓力．

Answer 1

【答案】（1）1.67×10-7C；（2）5×104N

【解析】

（1）對(duì)B受力分析，根據(jù)力的合成與分解法則，結(jié)合幾何關(guān)系與庫(kù)侖定律，即可求解；

（2）對(duì)A受力分析，結(jié)合力的平行四邊形定則，與牛頓第三定律，即可求解．

（1）對(duì)B受力分析，庫(kù)侖力、重力與繩子拉力，如圖所示，因OB線(xiàn)與OA線(xiàn)的夾角為60°，所以FB=mg；
根據(jù)庫(kù)侖定律，
由以上兩式，解得： ；

（2）對(duì)A受力分析，庫(kù)侖力、繩子拉力、重力及絕緣板的支持力，如圖所示，由平衡方程，結(jié)合力的平行四邊形定則，則有：N=FAcos30°=mgcos30°=1×104×10×N=5×104N；
根據(jù)牛頓第三定律，可知，絕緣板受到的壓力為5×104N；