Question

如图所示，物体a与物体b用跨过定滑轮的绝缘细绳相连，a、c带有异种电荷，b不带电．m_a=200g，m_b=m_c=500g．a、b处于一水平方向的有界匀强电场中，c物体处于电场外置于台秤的绝缘托盘上．现a、b、c三物体均处于静止状态．则c物带________电荷；台秤的读数为________N．（取g=10m/s²）

Answer 1

负    2
分析：对a进行分析，匀强电场对a电荷的电场力应水平向右，可知a电荷带正电，即可判断a电荷的电性；根据a电荷平衡，由平衡条件求得ac间的库仑力，再对c研究，即可求出台秤的读数．
解答：由图知，a电荷要平衡，匀强电场对a电荷的电场力应水平向右，故a应带正电，则c物带负电荷．
对a电荷：设c对a的库仑力大小为F，根据平衡条件得：
Fcos30°+m_ag=m_bg ①
对c电荷：N+Fcos30°=m_cg ②
联立①②解得，台秤对c的支持力N=2N
则c对台秤的压力为N′=2N，故台秤的读数为2N．
故答案为：负；2
点评：本题采用隔离法研究多个物体的平衡问题，分析受力情况是基础．