EJU 2017 年第 2 回 物理 第 13 题

考点
库仑力
领域
电磁学
难度
中等
标准答案
④

解析摘要

标准解析

由两幅图确定相同的受力几何

分别取任一小球为研究对象。两球质量相同,细线长度也相同;更关键的是,两图中每个小球相对各自悬点的水平偏移都为 aa。因此细线与竖直方向的夹角在两种情形中相同,记为 θ\theta。

  1. 写出静止时的水平平衡

    小球静止时,竖直方向有张力分量平衡重力,水平方向有张力分量平衡库仑力。故每种情形都满足 Fe=Tsin⁡θF_e=T\sin\theta,且 mg=Tcos⁡θmg=T\cos\theta,从而 Fe=mgtan⁡θF_e=mg\tan\theta。两图的 mm 和 θ\theta 相同,所以两次所需的库仑力大小相等。

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