组卷网 > 高中物理综合库 > 电磁学 > 静电场 > 电荷间的相互作用 > 库仑力与力学综合类问题 > 带电小球的平衡问题
题型:解答题 难度:0.65 引用次数:298 题号:5988138
如图装置可用来研究电荷间的相互作用,带电球A静止于绝缘支架上质量为 m,电荷量为q的带电小球B用长为L的绝缘轻绳悬挂,小球处于静止状态时绳与竖直方向的夹角为此时小球B受的电场力水平向右,小球体积很小,重力加速度用g 表示求:
(1)小球B所受电场力的大小F
(2)带电球A在小球B处产生的电场强度的大小E
(3)由于漏电,A的电荷量逐渐减小至零,与此同时小球B缓慢回到最低点,求此过程中 电场力对B做的功不计其他能量损失
【知识点】 带电小球的平衡问题

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【推荐1】按题目要求作答,写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤,只写出最后答案不得分)如图所示,真空中有两个可视为点电荷的小球,其中A带正电电量为Q1,固定在绝缘的支架上,B质量为m,带电量为Q2,用长为L的绝缘细线悬挂,两者均处于静止,静止时悬线与竖直方向成θ角,且两者处在同一水平线上.相距为R,静电力常量为K,重力加速度为g.求:

(1)B带正电荷还是负电荷?
(2)B球受到的库仑力多大? (用库伦定律求解)
(3)B球静止时细线的拉力多大?
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【推荐2】如图所示,光滑绝缘竖直圆环轨道,O为圆心,半径为RB点与O点等高,在最低点固定一点电荷AB点恰能静止一质量为m,电荷量为q的带正电小球(小球穿在圆环上),现将点电荷A的电荷量增加为原来的两倍,小球沿圆环轨道向上运动到最高点C时的速度为,取重力加速度为g,静电力常量为k。求:
(1)小球静止在B点时点电荷A的带电荷量Q是多少;
(2)小球在C点时对轨道的压力;
(3)点电荷A的电荷量增加为原来的两倍后,求小球从B运动到C的过程中的电势能的改变量。
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【推荐3】如图所示,A、B两小球带等量同号电荷,A固定在竖直放置绝缘支柱上,B受A的斥力作用静止于光滑的绝缘斜面上与A等高处,两者的水平距离为斜面倾角为,B的质量为。求:
(1)B球对斜面的压力大小;
(2)B球带的电荷量大小(g取10,静电力常量)。
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