r2
qBq4RkqQr2
F=k=k,其方向由球心指向小孔中心。
RR4RkqQr2
答案:F
4R
图2-6
14.如图2-6所示,用同样长L的细绝缘线,在同一点P悬挂两个带电量均为q的小球A和B,两带电小球可视为点电荷,且球B固定在图中的位置上。若原来平衡时,A和B相距为r,现为了使小球A和B的距离减半仍能平衡,则小球A的质量应增至原质量的多少倍?
解析:如图所示,利用受力图与ΔABO相似。
kq2FrLFLkq2
小球A的重力G=mg,小球A和B间的库仑力F==G=,mg=rGLrr1
得最终比例关系式m∝r减半时,m增为原来的8倍。
r
答案:8倍
15.在光滑绝缘的水平面上有两个被束缚着的带有同种电荷的带电粒子A和B,已知它们的质量之比mAmB=13,撤除束缚后,它们从静止起开始运动,在开始的瞬间A的加速度为a,则此时B的加速度为多大?过一段时间后A的加速度为a/2,速度为v0,则此时B的加速度及速度分别为多大?
解析:两电荷间的斥力大小相等,方向相反。由牛顿第二定律得,当A的加速度为aaaa
时,aB=,同理当A的加速度为时,aBA
326v0
为v0时,vB=。
3
aav0
答案:
363
16.如图2-7所示,带电量分别为4q和-q的小球A、B固定在水平放置的光滑绝缘细杆上,相距为d。若杆上套一带电小环C,带电体A、B和C均可视为点电荷。求小环C的平衡位置。