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如图所示,真空中两个相同的小球带有等量同种电荷,质量均为m,分别用绝缘细线悬挂于天花板上同一点,平衡时,B球偏离竖直方向θ角,A球竖直悬挂且与绝缘墙壁接触,此时A、B两球位于同一高度且相距L.求:
(1)每个小球的带电量q;
(2)墙壁受到的压力N;
(3)悬挂B球的细线的拉力T.
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(1)对B球受力分析如图所示:

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B球受三力平衡,则重力与库伦力的合力大小等于绳子拉力,方向与绳子拉力方向相反,
由图可知:F=mgtanθ=
Kq2
L2

解得:q=L
mgtanθ

(2)对A球受力分析如图:

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A球受力平衡所以:N=F=mgtanθ
由牛顿第三定律得:墙受到小球的压力大小为mgtanθ,方向水平向左.
(3)对B球的受力分析如上图:
则:T=
mg
cosθ

答:(1)每个小球的带电量为L
mgtanθ

(2)墙受到小球的压力大小为mgtanθ,方向水平向左.
(3)悬挂B球的细线的拉力为
mg
cosθ
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