三个带电荷量均为Q(正电)的小球A、B、C质量均为m,放在水平光滑绝缘的桌面上,分别位于等边三角形的三

2025-05-20 05:55:15
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回答1:

(1)由几何关系可得:LAO

3
3
L,
由A球受力平衡:F2=k
Qq
LAO2
,其中:F=k
Q2
L2

所以q=
3
3
Q
,由F2的方向可知q带负电.
(2)对A球受力分析,有:F=2F2-F1=
3
kQ2
L2

由牛顿第二定律得:a=
F
m
=
3
kQ2
mL2

(3)旋转时,A受的合力提供向心力,有:
3
kQ2
L
=m
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
3
3
Q

(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
3
kQ2
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