Question

把质量是2×10^-3kg的带电粒小球B用细线悬挂起来，如图所示，若将带电量为q=4.0×10^-8C小球靠近B，平衡时细线与竖直方向成45°角，A、B在同一水平面上，相距0.3m，试求：
（1）A球受到的库仑力是多大？
（2）B球带电量是多少？

Answer 1

分析：（1）对小球B受力分析，受到重力、静电引力和细线的拉力，根据三力平衡求出静电引力；
（2）根据库仑定律求解出小球A的带电量．

解答：解：（1）对球B受力分析，如图

根据共点力平衡条件，结合几何关系得到
Tsin45°=mg
Tcos45°=F
解得
F=mgtan45°=mg=0.02N
即A球受的库仑力为0.02N．
（2）根据库仑定律，有
F=k

qQ

r2

故
q=

Fr2

kQ

=

0.02×0.09

9×109×4×10-8

C=5×10^-6 C
即B球的带电量是5×10^-6C．

点评：本题关键先根据平衡条件得到库仑力，再根据库仑定律求解出B球的带电量．