Question

(13分)在一絕緣支架上，固定著一個(gè)帶正電的小球A，A又通過一長(zhǎng)為10cm的絕緣細(xì)繩連著另一個(gè)帶負(fù)電的小球B，B的質(zhì)量為0．1kg，電荷量為×10^－6C，如圖所示，將小球B緩緩拉離豎直位置，當(dāng)繩與豎直方向的夾角為60°時(shí)，將其由靜止釋放，小球B將在豎直面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)．已知釋放瞬間繩剛好張緊，但無張力．靜電力常量，g取10m/s²。求

（1）小球A的帶電荷量；

（2）釋放瞬間小球B的加速度大��；

（3）小球B運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)繩的拉力大小。

 

Answer 1

【答案】

見解析

【解析】

試題分析：（1）小球B剛釋放瞬間，因v＝0  故垂直切線方向mgcos60°=

代入數(shù)值，得q_A＝5×10^－6C   （4分）

（2）切線方向， 則（4分）

（3）因釋放后小球B做圓周運(yùn)動(dòng)，兩球的相對(duì)距離不變，庫侖力不做功，

由機(jī)械能守恒得mg（L－Lcos60°）＝

由最低點(diǎn)F_T＋－mg＝  由以上各式得：F_T＝mg＝1．5N（5分）

考點(diǎn)：牛頓第二定律，庫侖定律，機(jī)械能守恒定律