Question

如圖所示，在豎直向上的勻強電場中有三個小球A、B、C，用不伸長的絕緣絲線相連掛于O點，質量分別為5m、3m和2m，其中只有B球帶電-Q，電場強度為E．現將AO線燒斷，在燒斷瞬間，A球的加速度為

QE

8m

+g

，A、B間線的張力為

5

8

QE

，B、C間線的張力為

0

．

Answer 1

分析：OA段被剪斷，球被釋放，由于電場力作用AB具有相同的向下加速度a，且加速度a大于重力加速度g，故BC段繩子松弛無彈力作用，采用整體法和隔離法處理AB間的相互作用力即可．

解答：解：剪斷OA時，由于B帶電受向下的電場力作用，使AB向下加速運動，以AB整體為研究對象，受力如圖所示：
整體所受合力為：
F_合=8mg+QE
A的加速度為：
aA=

8mg+QE

8m

=

QE

8m

+g．
對A進行受力分析如圖：
A球所受合力F_A=5mg+T=5ma_A
解得T_AB=

5

8

QE．
由于電場力作用加速度向下且大于g，故此時BC繩間無作用力．
故答案為：

QE

8m

+g，

5

8

QE，0．

點評：解決本題的關鍵能夠正確地受力分析，運用牛頓第二定律進行求解，掌握整體法和隔離法的運用．