光滑絕緣水平面上的帶電小球A和B，質(zhì)量分別為m1=2 g、m2=1 g；它們的帶電荷量相等，q1=q2=10-7C，A球帶正電，B球帶負電.

(1)現(xiàn)有水平恒力F1向右作用于A球，這時A、B一起向右運動，且保持距離d=0.1 m不變，如圖.試問F1多大？它們?nèi)绾芜\動？

(2)若水平恒力F2向左作用于B球，兩球一起向左運動，也保持距離d=0.1 m不變，如圖.試問F2多大？

解析：(1)兩球保持不變，相互作用的靜電力為恒力，

其大小為F=k=9×109×N=9×10-3 N.

F1作用于A時，兩球一起向右做勻加速直線運動，由B受力情況可求得加速度為

a1=m/s2=9 m/s2.

以A、B整體為研究對象，作用于A球向右的恒力為F1=(m1+m2)a1=(2×10-3+1×10-3)×9 N=2.7×10-2N.

(2)當F2作用于B時，由A球的受力情況得系統(tǒng)的加速度為a2=m/s2=4.5 m/s2.

所以F2=(m1+m2)a2=(2×10-3+1×10-3)×4.5 N=1.35×10-2 N.

答案：(1)2.7×10-2N  兩球一起向右做勻加速直線運動 

(2)1.35×10-2 N

練習冊系列答案
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科目：高中物理 來源： 題型：

已知真空中電量為Q的點電荷電場中，若取無窮遠為零電勢點，則離電荷距離為r的某點的電勢表達式為φ=
kQ
r
（k為靜電力常數(shù)）．如圖所示，帶正電的甲球固定在足夠大的光滑絕緣水平面上的A點，其帶電量為Q；質(zhì)量為m、帶正電的乙球在水平面上的B點由靜止釋放，其帶電量為q；A、B兩點間的距離為l0．釋放后的乙球除受到甲球的靜電力作用外，還受到一個大小為F=
kQq
4l02
、方向指向甲球的恒力作用，兩球均可視為點電荷．求：
（1）乙球在釋放瞬間的加速度大��；
（2）乙球的速度最大時兩個電荷間的距離；
（3）乙球運動的最大速度vm為多少？
（4）乙球運動過程中，離開甲球的最大距離和最小距離是多少？

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kQq4l02
（k為靜電力常數(shù)）、方向指向甲球的恒力作用，兩球均可視為點電荷．
（1）求乙球在釋放瞬間的加速度大�。�
（2）求乙球的速度最大時兩個電荷間的距離；
（3）若乙球運動的最大速度為vm，試求乙球從開始運動到速度為vm的過程中電勢能的變化量；
（4）請定性地描述乙球在釋放后的運動情況（說明速度的大小變化及運動方向的情況）．

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4
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2
0
（k為靜電力常數(shù)）、方向指向甲球的恒力作用，兩球均可視點電荷．
（1）求乙球的速度最大時兩個電荷間的距離；
（2）若乙球運動的最大速度為vm，試求乙球從開始運動到速度vm的過程中電勢能的變化量；
（3）請定性地描述乙球在釋放后的運動情況（說明速度的大小變化及運動方向的情況）．

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如圖所示，帶正電小球質(zhì)量m=1×10-2kg，帶電量q=1×10-6C，置于光滑絕緣水平面上的A點．空間有斜向上的勻強電場，將小球由靜止釋放，小球沿水平面做勻加速直線運動，且小球?qū)Φ孛娴膲毫η『脼榱�，小球到達B點時的速度vB=1.5m/s，A點與B點的距離為s=0.15m．求：
（1）小球所受合力的大小；
（2）小球所受電場力的大��；
（3）電場場強的大�。�

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精英家教網(wǎng)如圖所示，帶正電小球質(zhì)量為m=1×10-2kg，帶電量為q=l×10-6C，置于光滑絕緣水平面上的A點．當空間存在著斜向上的勻強電場時，該小球從靜止開始始終沿水平面做勻加速直線運動，當運動到B點時，測得其速度vB=1.5m/s，此時小球的位移為S=0.15m．求此勻強電場場強E的取值范圍．（g=10m/s．） 
某同學求解如下：設(shè)電場方向與水平面之間夾角為θ，由動能定理qEScosθ=
1
2
m
v
2
B
-0得E=
m
v
2
B
2qScosθ
=
75000
cosθ
V/m．由題意可知θ＞0，所以當E＞7.5×104V/m時小球?qū)⑹冀K沿水平面做勻加速直線運動．經(jīng)檢查，計算無誤．該同學所得結(jié)論是否有不完善之處？若有請予以補充．

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