Question

如图所示，质量均为m的三个带电小球A、B、C，放在光滑的绝缘水平面上，AB间的距离为L（带电小球可视为点电荷），B球带电

Answer 1

解题思路：因题目中要求三个小球均处于平衡状态，故可分别对任意两球进行分析列出平衡方程即可求得结果．

先把A、B、C三者作为整体为研究对象，根据牛顿第二定律求出加速度，再分别以A、B为研究对象，运用静电力公式结合牛顿第二定律即可解题．

（1）根据电场力方向来确定各自电性，同时根据库仑定律来确定电场力的大小，并由平衡条件来确定各自电量的大小，从而得出“两同夹一异、两大夹一小”，因此第三个C球应该带正电且在B的右侧．

对C球分析，由平衡条件：k

QBQC

r2＝k

QAQC

(r+L)2

解得距离r=2.414L

（2）由于A，B，C三球始终保特L的间距，它们具有相同的加速度，设为a，则a＝

F

3m

对A、B、C球受力分析可知，C球带正电，对A球：F_AB-F_AC=ma，即k

18q2

L2−k

6qQC

4L2＝ma

对B球：-F_AB+F_BC=ma，即−k

18q2

L2+k

3qQC

L2＝ma，

联立以上各式得Q_C=8q．F＝k

18q2

L2．

答：（1）B的右侧；2.414L．

（2）C球所带的电荷量为8q，带正电．

点评：

本题考点： 库仑定律．

考点点评： 三个小球只受静电力而平衡时，三个小球所带的电性一定为“两同夹一异”，且在大小上一定为“两大夹一小”．