Question

光滑絕緣導軌，與水平面成45°角，兩個質量均為m，帶等量同種電荷的小球A、B，帶電量均為q，靜止于導軌的同一水平高度處，如圖所示．求：兩球之間的距離．

Answer 1

分析：兩球均處于靜止狀態，合力均為零，以A球為研究對象，分析受力情況，由平衡條件求出庫侖力，再由庫侖定律求出兩球間的距離．

解答：解：設兩球之間的距離為x．以A球為研究對象，分析受力情況，如圖，由平衡條件得
   F=mgtan45°=mg
由庫侖定律得
   F=k

q2

x2

解得，x=q

k mg

答：兩球之間的距離為q

k mg

．

點評：本題是帶電體平衡問題，是電場知識與力學知識的綜合，庫侖力是聯系電場與力學兩部分知識的橋梁，是要求的關鍵量．