Question

16．如圖所示，在光滑絕緣的水平面上沿一直線排列二個(gè)小球A、B，質(zhì)量均為m，相距均為L(zhǎng)，若小球均帶電（可視為點(diǎn)電荷），且q_A=+10q，q_B=-q，保證二球間距不發(fā)生變化，將一水平向右的恒力F作用于B球，使二者一起向右勻加速運(yùn)動(dòng)，靜電的常量為k．求：
（1）F的大小；
（2）AB兩球的加速度．

Answer 1

分析 對(duì)A、B，及整體受力分析，結(jié)合庫(kù)侖定律與牛頓第二定律，運(yùn)用整體法與隔離法，即可求解．

解答 解：A球向右加速，合力向右，
根據(jù)庫(kù)侖定律，及牛頓第二定律，則有：$\frac{10k{q}^{2}}{{L}^{2}}$=ma
對(duì)B，受到拉力與庫(kù)侖引力，則有：F-$\frac{10k{q}^{2}}{{L}^{2}}$=ma
解得：$F=\frac{{20k{q^2}}}{L^2}$；
a=$\frac{10k{q}^{2}}{m{L}^{2}}$；
答：（1）F的大小$\frac{20k{q}^{2}}{{L}^{2}}$；
（2）AB兩球的加速度$\frac{10k{q}^{2}}{m{L}^{2}}$．

點(diǎn)評(píng) 本題關(guān)鍵靈活地選擇研究對(duì)象，多次根據(jù)牛頓第二定律列式，最后聯(lián)立求解．