(1)由几何关系可得:LAO=
L,
3
3
由A球受力平衡:F2=k
,其中:F=kQq LAO2
Q2 L2
所以q=
Q,由F2的方向可知q带负电.
3
3
(2)对A球受力分析,有:F合=2F2-F1=
,
kQ2
3
L2
由牛顿第二定律得:a=
=F合 m
kQ2
3
mL2
(3)旋转时,A受的合力提供向心力,有:
=m
kQ2
3
L
v2 LAO
解得:v=
kQ2
Lm
答:(1)在三角形的中心O点应放置负电荷,才能使三个带电小球都处于静止状态,其电荷量是
Q.
3
3
(2)若中心电荷带电荷量在(1)问基础上加倍,仍保持三个小球相对距离不变,三个带电小球将加速运动,则其此时加速度大小为
;
kQ2
3
mL2
(3)若中心电荷带电荷量在(1)问基础上加倍后,仍保持三个小球相对距离不变,可让它们绕中心电荷同时旋转,则其此时旋转的线速度大小为
.
kQ2
Lm