一條長為的絲線穿著兩個質(zhì)量均為的金屬環(huán)A和B,將線的兩端都系于同一點O(下圖),當金屬環(huán)帶電后,由于靜電斥力使絲線構(gòu)成一等邊三角形,此時兩環(huán)處于同一水平面上,如不計環(huán)與絲線的摩擦,兩環(huán)各帶多少電量?
因為兩個小環(huán)完全相同,它們的帶電情況相同,設(shè)每環(huán)帶電為,小環(huán)可看成點電荷。斥開后如下圖所示,

以B為研究對象受力分析,小球受重力、絲線的張力F1和庫侖力F。根據(jù)平衡條件,豎直方向有:①,水平方向有;②,   其中③,因為是光滑小環(huán),因此兩個方向的絲線的張力相等,以上三式聯(lián)立可得:。
練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

有兩個同種點電荷帶電荷量為Q,相距為L,它們之間的作用力為F,把兩個點電荷上帶的電荷量分別轉(zhuǎn)移給兩個半徑都為的金屬球,兩球心間的距離仍為,這時兩球間的作用力為,則( 。
A.B.C.D.無法確定兩力的關(guān)系

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

A.它們所需要的向心力大小不相等
B.它們做圓周運動的角速度相等
C.它們的線速度大小與其質(zhì)量成反比
D.它們的運動半徑與電荷量成反比

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

我們知道,驗電器無法定量測定物體的帶電量。學校實驗室也沒有其他定量測定電量的儀器。某研究性學習小組設(shè)計了一定量測定質(zhì)量較小的小球帶電量的方案如下:取兩個完全相同的小球,用天平測出小球的質(zhì)量m,然后讓小球帶上相同的電量Q,并將兩個帶電小球用相同的絕緣輕質(zhì)細線如圖所示懸掛(懸線長度遠大于小球半徑),測出穩(wěn)定后懸線偏離豎直方向的夾角θ等物理量,從而算出小球的電量Q。你認為該設(shè)計方案是否可行,若可行,則還需測量哪些物理量才能求出小球所帶的電量,用字母表示該物理量,并寫出小球所帶電量的表達式及其推導的過程。若不可行,請寫出你的實驗方案和相應(yīng)的計算表達式及其推導過程。(已知靜電力常量為K,當?shù)刂亓铀俣葹間)

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,兩個質(zhì)量均為m的完全相一同的金屬球殼ab,其殼層的厚度和質(zhì)量分布均勻,將它們固定于絕緣支座上,兩球心間的距離為L,為球半徑的3倍。若使它們帶上等量異種電荷,使其電荷量的絕對值均為Q,那么a、b兩球之間的萬有引力、庫侖力分別為( )
A.B.
C.D.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

A、B兩個小球帶同種電荷,放在光滑的絕緣水平面上,A的質(zhì)量為m,B的質(zhì)量為2m,它們相距為d,同時由靜止釋放,在它們距離到2d時,A的加速度為a,速度為v,則( 。
A.此時B的加速度為
a
4
B.此過程中電勢能減小
5mv2
8
C.此過程中電勢能減小
mv2
4
D.此時B的速度為
v
2

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

真空中有兩個相同的金屬球,相距為L,金屬球的半徑比L小得多,它們的帶電量分別為-q和+3q,這時相互間的引力為F.現(xiàn)將這兩個金屬球相接觸,然后分開,仍放回原處,則它們之間的相互作用力大小將變?yōu)椋ā 。?table style="margin-left:0px;width:650px;">A.FB.
4F
3
C.
3F
4
D.
F
3

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:填空題

如圖,在真空中有兩個點電荷A和B,電荷量分別為-Q和+2Q,它們相距L,如果在兩點電荷連線的中點O有一個半徑為r(2r<L)的空心金屬球,且球心位于O點,則球殼上的感應(yīng)電荷在O點處的場強大小為______,方向為______.(填水平向左或水平向右)

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

一個帶+3q和一個帶-q的大小完全相同的金屬球,相距為r時作用力為F,若把它們相接觸后再放到相距為r的地方,假設(shè)兩種情況下金屬球上的電荷都是均勻分布的,這時它們之間的作用力的大小將變?yōu)椋?table name="optionsTable" cellpadding="0" cellspacing="0" width="100%">A.FB.FC.FD.3F

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