长为L的绝缘细线下端系一带正电的小球，其带电荷量为Q，悬于O点，如图所示．当在O点另外固定一个正电荷时，如果球...

问题详情：

长为L的绝缘细线下端系一带正电的小球，其带电荷量为Q，悬于O点，如图所示．当在O点另外固定一个正电荷时，如果球静止在A处，则细线拉力是重力mg的两倍．现将球拉至图中B处(θ＝60°)，放开球让它摆动，问：

(1)固定在O处的正电荷的带电荷量为多少？

(2)球摆回到A处时悬线拉力为多少？

【回答】

 解析：(1)球静止在A处受三个力作用：重力mg、静电力F和细线拉力F拉，由受力平衡和库仑定律列式得：

F拉＝F＋mg，F＝k，F拉＝2mg联立解得：q＝．

(2)摆回的过程只有重力做功，所以机械能守恒，规定最低点重力势能等于零，则：mgL(1－cos θ)＝mv2

由牛顿第二定律和圆周运动规律得F拉′－mg－F＝m

由(1)知静电力F＝mg，联立解得：F拉′＝3mg．

知识点：安培力与洛伦兹力单元测试

题型：计算题