长为l的绝缘细线下端系一质量为m的带电小球a，细线悬挂点位于x轴正上方高为h（h＞l）处，小球a同时受到水平绝缘细线的拉

来源：学生作业帮编辑：作业帮分类：物理作业时间：2024/05/21 09:14:29

长为l的绝缘细线下端系一质量为m的带电小球a，细线悬挂点位于x轴正上方高为h（h＞l）处，小球a同时受到水平绝缘细线的拉力而静止，如图所示．现保持悬线与竖直方向的夹角为θ，在x轴上放置另一带电小球b，让其从o点沿x轴正向移动到某一位置时，使水平绝缘细线的拉力恰减小为零，悬线的拉力恰为mgcosθ，在此过程中悬线中拉力的变化情况是______；带电小球可视为点电荷，静电力恒量为K，若a、b两小球带电量均为q，则q值为______．

（1）以a点作原点，以细线l为y轴，以垂直于细线l的方向为x轴，建立坐标系，对a球受力分析：小球a受到重力mg、悬线的拉力T、库仑力F和水平绳的拉力T′．
把它们分解到x轴和y轴上，如右图所示．由平衡条件得：
在x方向上，mgsinθ=T′_x+F_x，
在y方向上，T=T′_y+F_y+mgcosθ
b球逐渐向右移动时，ab之间的距离减小，库仑力F逐渐增大，方向逐渐向x轴靠近，所以在x轴上的分量逐渐增大．而由图可看出，在y轴上的分量F_y逐渐减小，最终减为零．
因此，在x方向上，T′_x逐渐减小，所以T′逐渐减小，因而T′_y逐渐减小．
在y方向上，T′_y和F_y逐渐减小，所以T逐渐减小．
即在此过程中悬线中拉力一直变小．
（2）当水平绝缘细线的拉力减小为零时，a球只受到三个力，l的拉力T，重力mg、电荷间的作用力F．
y轴方向，根据上面的平衡方程可知，由于悬线的拉力恰为mgcosa，重力分量也是mgcosa，这说明电荷间的作用力，沿y的方向上的分量为0，则电荷间的作用力的方向垂直于y轴．

x轴方向：F=mgsinθ．
此时，ab的距离，由几何关系得：r=
h−lcosθ
sinθ
根据库仑定律，F＝k
q2
r2＝mgsinθ
所以，k
q2
(
h−lcosθ
sinθ)2＝mgsinθ
解得：q=

mg
ksinθ(h−lcosθ)
故答案为：一直变小，

mg
ksinθ(h−lcosθ)．

一长为L的绝缘细线下端系质量为m的金属小球如图所示,一条长为L的绝缘细线,上端固定,下端系一质量为m的带电小球,将它置于电场强度为E、方向水平向高二物理：如图所示,一条长为L的绝缘细线,上端固定,下端系一质量为m的带电小球,将它置于电场强度为E、【求高手】高二物理小问题一条长为L的绝缘细线,上端固定,下端系一质量为m的带电小球一质量m带电量为q 的小球用长为l的绝缘细线悬挂在沿水平方向的匀强电场如图所示,空间有与水平方向成θ角的匀强电场.一个质量为m的带电小球,用长L的绝缘细线悬挂于O点.当小球静止时,细线恰好处如图所示,两根长均为L的绝缘细线下端各悬挂着质量均为m的带电小球A和B,带电量分别为+q和-q,若加上水平相左的场强为E 在水平方向的匀强电场中的O点,用长为L的轻软绝缘细线悬挂一质量为m的带点小球一长为L的绝缘细线下端系着质量为m的金属小球带电量-q,在细线悬点o放+q点电荷,要使刚好圆周运动,求最低在水平向右的匀强电场中，有一质量为m、带正电的小球，用长为l的绝缘细线悬挂于O点，当小球静止时细线与竖直方向夹角为θ（如在水平向右的匀强电场中,有一质量为m、带正电的小球,用长为l的绝缘细线悬挂于O点,当小球静止时细线与物理在水平向右的匀强电场中,有一质量为m、带正电的小球,用长为l的绝缘细线悬挂于O点,当小球静止时细线