Question

（10分）如圖所示，質量為M=2kg的箱子放在水平面上，質量均為m=1kg的帶異種電荷的小球a、b用絕緣細線分別系于上、下兩邊的對稱位置。小球均處于靜止狀態，球b所受細線的拉力=10N。剪斷連接球b的細線后，小球b上升過程到箱子的中間位置時（已知g=10m/s²），

求：（1）小球b的加速度大小（2）此時箱子對地面壓力

Answer 1

解析試題分析：（1）ab兩球帶異種電荷相互吸引，設庫侖力為F₁。
未剪斷細線時，b球平衡
由       （2分）
當b球上升至箱子中間位置時，庫侖力 （2分）
由
解得：        （1分）
（2）以小球a和箱子為研究對象，設地面支持力為F_N
由    （2分）
解得：        （2分）
由牛頓第三定律，箱子對地面壓力為110N   （1分）
考點：本題考查牛頓第二定律。