如图所示,两条长度L=50cm的细线,一端固定于O点,另一端分别系一质点m=0.1g的小球A

如图所示,两条长度L=50cm的细线,一端固定于O点,另一端分别系一质点m=0.1g的小球A
如图所示,两条长度L=50cm的细线,一端固定于O点,另一端分别系一质点m=0.1g的小球A、B两小球带电量相同.OA被绝缘板挡住且保持竖直方向,OB线与竖直方向成60°角静止,(忽略球半径)(g=10m/s2)
  求:(1)球所带电量.(2)绝缘板受到的压力.
xieyq001 1年前 已收到1个回答 举报

davellg 幼苗

共回答了19个问题采纳率:89.5% 举报

【解析】 如图2中虚线表示A、B球原来的平衡位置,实线表示烧断后重新达到平衡的位置,其中α、β分别表示细线OA、AB与竖直方向的夹角.
A球受力如图3所示,重力mg,竖直向下;电场力qE,水平向左;细线OA对A的拉力,细线AB对A的拉力,方向如图所示.由平衡条件有
sinα+sinβ=qE(1)
cosα=mg+cosβ(2)
B球受力如图4所示,重力mg,竖直向下;电场力qE,水平向右;细线AB对B的拉力 ,方向如图.由平衡条件有
sinβ=qE(3)
cosβ=mg(4)
联立(1)(2)(3)(4)并代入数据,得α=0,β=45°
由此可知,A、B球重新达到平衡的位置如图5所示.
与原来位置相比,A球的重力势能减小了 EA=mgl(1-sin60°)
B球的重力势能减小了
EB=mgl(1-sin60°+cos45°)
A球的电势能增加了
εA=qElcos60°
B球的电势能减小了
εB=qEl(sin45°-sin30°)
两球势能总和减小了
E=εB-εA+EA+EB
代入数据可解得 W=6.8×10-2J.

1年前

6
可能相似的问题
Copyright © 2024 YULUCN.COM - 雨露学习互助 - 16 q. 0.060 s. - webmaster@yulucn.com