三个电荷量均为Q。。。

2026年09月27日 14:11
有1个网友回答
网友(1):

1.据对称性,只需研究A、B、C三处的任一小球,
研究B处小球,它受A、C两处的小球对它的斥力,这两个斥力大小均为kQ^2/L^2,这两个斥力间的夹角为60°,这两个斥力的合力的大小为√3*kQ^2/L^2、方向沿OB连线向上,
故O处电荷q应该是负电荷,O处电荷q对B处小球施加沿OB向下的力kQq/(√3L /3)^2,
( OB间距离为(√3*L)/3 )
据平衡条件,kQq/(√3L /3)^2=√3*kQ^2/L^2,
得q=(√3*Q )/3。
2.研究B处小球,因为O处小球的电荷量变为原来的1/2,O处小球对B处小球施加的沿OB向下的力变为原来的1/2,
故B处小球的合力变为√3*kQ^2/L^2的一半,
B处小球的加速度a=(√3*kQ^2/L^2)/2m=(√3*kQ^2)/(2m*L^2)、方向沿OB连线向上。
A、C处小球的加速度的大小与B处的相同。
据对称性,O处小球的合力为0,加速度为0,保持静止。
3.研究B处小球,因为O处的电荷量变为原来的2倍,O处电荷对B处小球施加的沿OB向下的力变为原来的2倍,
故B处小球的合力变为√3*kQ^2/L^2、方向沿OB连线指向O点,
据向心力公式,√3*kQ^2/L^2=mv^2/[√3*L)/3],
所以,它们的线速度v=Q*√[k / (mL)]。