Question

有三根長度皆為l＝0.30 m的不可伸長的絕緣輕線，其中兩根的一端固定在天花板的O點，另一端分別拴有質(zhì)量皆為m＝1.0×10^－2 kg的帶電小球A和B，它們的電荷量分別為－q和＋q，q＝1.0×10^－6 C．A、B之間用第三根線連接起來，空間中存在大小為E＝2.0×10⁵ N/C的勻強(qiáng)電場，電場強(qiáng)度的方向水平向右．平衡時A、B球的位置如圖所示．已知靜電力恒量k＝9×10⁹ N·m²/C²，重力加速度g＝10 m/s²．

(1)求連接A、B的輕線的拉力大��？

(2)若將O、B間的線燒斷，由于有空氣阻力，A、B球最后會達(dá)到新的平衡狀態(tài)，請定性畫出此時A、B兩球所在的位置和其余兩根線所處的方向．(不要求寫出計算過程)

Answer 1

答案：
解析：

　　解：(1)取B球為研究對象，B球受到重力mg，電場力qE、靜電力F、AB間繩子的拉力T₁和OB間繩子的拉力T₂共5個力的作用，處于平衡狀態(tài)．受力情況如圖．

　　A、B間的靜電力

　　在豎直方向上T₂sin60°＝mg

　　在水平方向上：qE＝F＋T₁＋T₂cos60°

　　代入數(shù)據(jù)解得T₁＝0.042 N

　　(2)將O、B間的線燒斷后，A、B球最后的平衡狀態(tài)如圖示：