Help!一道有关电场的稍难物理题质量均为m的3个带电小球A、B、C放置在光滑绝缘的水平面上,彼此相隔的距离均为R(R比小球半径r大得多),B球带的电荷量为Q(B)=-3q,A球带的电荷量为Q(A)=+6q.
来源:学生作业帮助网 编辑:作业帮 时间:2024/06/29 02:44:59
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Help!一道有关电场的稍难物理题质量均为m的3个带电小球A、B、C放置在光滑绝缘的水平面上,彼此相隔的距离均为R(R比小球半径r大得多),B球带的电荷量为Q(B)=-3q,A球带的电荷量为Q(A)=+6q.
Help!一道有关电场的稍难物理题
质量均为m的3个带电小球A、B、C放置在光滑绝缘的水平面上,彼此相隔的距离均为R(R比小球半径r大得多),B球带的电荷量为Q(B)=-3q,A球带的电荷量为Q(A)=+6q.若在C上加一水平向右的恒力F,使A、B、C三球始终保持R的间距运动.求(1)F的大小?(怎么求?)(2)C球所带的电荷量Q(C)?(怎么算?)
O(A) O(B) O(C)——>F,(R比小球半径r大得多)
水平有限,O是A、B、C小球,三球在同一直线上,跟原图差不多了
Help!一道有关电场的稍难物理题质量均为m的3个带电小球A、B、C放置在光滑绝缘的水平面上,彼此相隔的距离均为R(R比小球半径r大得多),B球带的电荷量为Q(B)=-3q,A球带的电荷量为Q(A)=+6q.
首先根据分析,C球必须带正电
设C球带电xq,并令kq^2/R^2=t(为方便表述)
则A对C的力为:3xt/2,方向向右,B对C作用力为3xt,方向向左
即AB对C的合力为3xt/2,方向向左
则:若运动的加速度为a
以C球为研究对象:F-3xt/2=ma(隔离法)
以整个系统为研究对象:F=3ma(电荷之间的力都是内力)整体法
再以B为研究对象,同理列出关系式:3xt-18t=ma
联立解得:F=54t,即F=54kq^2/R^2
x=12
所以:F=54kq^2/R^2,C球带电+12q
不给分,懒得计算=。=
告诉你方法吧,自己计算
(1) 共同运动,故加速度相等,用牛二定理+整体隔离法求解
(2) 求得加速度后,可以求得C受的合力,而C只受A B的库伦力,且方向已知,可以用库伦力的公式求出C的电荷量
1.F的大小: 因为只求大小,可以不考虑方向,假设C带正电,则F的大小等于A,B两球对C球的合力(否则三球之间的间距不变就不能满足),A球,B球对C球的合力为-3q/[4πε(4R^2)]+6q/(4πεR^2)=21q/(16πεR^2)