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一条长为3l的丝线穿着两个质量均为m的金属环A和B,将线的两端都系于同一点O,当金属环带电后,由于静电斥力使丝线构成一等边三角形,此时两环处于同一水平面上,如不计环与丝线的摩擦,两环各带多少电量?
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因为两个小环完全相同,它们的带电情况相同,设每环带电为Q,小环可看成点电荷.受力分析如下图所示,
以B为研究对象受力分析,小球受重力、丝线的张力F1和库仑力F.
根据平衡条件,竖直方向有:F1cos30°=mg    ①,
水平方向有;F1+F1sin30°=F    ②,
其中F=
kQ2
l2
   ③,
因为是光滑小环,因此两个方向的丝线的张力相等,
以上三式联立可得:
Q=
3
mgl2
k

答:两环带电量为
3
mgl2
k
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科目:高中物理 来源: 题型:

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设电量为q,小环受到三个力的作用,拉力T、重力mg和库仑力F,受力分析如图b,由受力平衡知识得,看k
q2
L2
=mgtan30°,q=
g
mgL2
gk
.你认为他的解答是否正确?如果不正确,请给出你的解答?

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