热门试卷

解：小环是穿在丝线上，作用于小环上的两个拉力大小相等，方向不同．小环受四个力，如图所示．设金属环所带电量为q，相互作用的库仑力大小为F，丝线的拉力大小为F‘，丝线与竖直方向的夹角为θ．由题意可得：

θ=30°…①

F=…②

竖直方向：F'sin60°=mg…③

水平方向：F'cos60°+F'=F…④

联立①②③④可得：q=

答：金属环所带电量．

解：根据库仑定律，可知两点电荷间的相互作用力的大小与点电荷的电量及点电荷的间距有关，小球远离带正电的A球，说明细线悬挂的小球带正电，悬挂的小球离带正电的A球越远，受到的作用力越小，同种电荷距离越近排斥作用越强，所以，电荷之间的相互作用跟距离有关，且电荷间的作用力大小随电荷间距离的增大而减小，所以挂在P1处丝线受到的拉力最大，

在同一位置，将小球所带电性改变为带负电而电量不变，库仑力的方向相反，导致间距变小，则库仑力的大小变大，因此绳子与竖直方向大于带正电时绳子与竖直方向的夹角．

故答案为：P1；大于

解：由几何关系可知，A和C到P的距离：

A与C在P点产生的场强的大小：

由图可知，A与C点的点电荷在P点产生的场强的方向相互垂直，合场强：E=

由矢量的合成可知，B点的场强大小也是，方向向下，所以B带负电．

由库仑定律：

联立得：

答：B带负电，带电量大小是．

解：（1）由题意知，电荷一定在两正电荷之间，设引入第三个点电荷q距离+Q为r1，距离+4Q为r2，

根据平衡有：=，

解得：，

即：，第三个电荷在Q和4Q连线之间距离4Q为处，对电性和电荷量均无要求．

（2）要使三个点电荷构成的整个系统都处平衡状态，必须三个电荷在一条直线上，外侧二个电荷相互排斥，中间电荷吸引外侧两个电荷，

所以外侧两个电荷距离大，要平衡中间电荷的拉力，必须外侧电荷电量大，中间电荷电量小，所以有“两大夹一小，两同夹一异”的结论．

所以第三个电荷必须为负电荷，在两电荷的内侧．

对第三个电荷去q，根据平衡条件有：

解得

对Q电荷，根据平衡条件有：

解得

答：（1）要使第三个点电荷处于平衡状态，第三个电荷在Q和4Q连线之间距离4Q为处．

（2）要使三个点电荷构成的整个系统都处平衡状态，第三个电荷电量为．