如图所示,在倾角为a的足够长光滑斜面上放置两个质量分别为2m和m的带电小球A和B(均可视为质点),它们相距为L...
问题详情:
如图所示,在倾角为a的足够长光滑斜面上放置两个质量分别为2m和m的带电小球A和B(均可视为质点),它们相距为L0两球同时由静止开始释放时,B球的初始加速度恰好等于零。经过一段时间后,当两球距离为时,A、B的加速度大小之比为a1:a2=11:5。(静电力常量为k)
(1)若B球带正电荷且电荷量为q,求A球所带电荷量Q及电*;
(2)求与L之比。
【回答】
解:(1)对B球分析有,A球带正电荷 (1分)
初始时B球沿斜面方向合力为零 F-mgsina=0 (1分)
又 F= (1分)
解得 Q= (1分)
(2)B球受力平衡,两球相互排斥运动一段距离后,两球间距离增大,库仑力一定减小,小于mgsina。A球加速度a1方向应沿斜面向下,根据牛顿第二定律,有
(2分)
B球加速度a2方向应沿斜面向下,根据牛顿第二定律,有
(2分)
依题意 a1:a2=11:5
得 F '=mgsina (1分)
又 F '= (1分)
得 L':L=3:2
知识点:静电场及其应用单元测试
题型:计算题
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