(1)A、B两球间的库仑力;
(2)A球的质量.
解析(1)由库仑定律得F库=(kQ_A Q_B)/r^2
代入数据得F库=0.02 N.
(2)由牛顿第三定律知,B所受库仑力与A所受库仑力大小相等,对A受力分析有F库=mgtan α
代入数据得m=2×10-3 kg.
答案(1)0.02 N (2)2×10-3 kg
8有三个完全一样的球A、B、C,A球电荷量为7Q,B球电荷量为-Q,C球不带电,将A、B两球固定,然后让C球先跟A球接触,再跟B球接触,最后移去C球.若三个球均可视为点电荷,则A、B球间的作用力变为原来的多少?
解析设A、B两球间的距离为r,由库仑定律知,开始时A、B两球之间的作用力为F=k(7Q×Q)/r^2
当A、C两球接触时,据电荷均分原理可知,两球均带电7/2Q
当B、C两球接触时,两球均带电1/2(7/2Q-Q)=5/4Q
故后来A、B两球间的作用力F'=k(7/2 Q×5/4 Q)/r^2 =5/8F.
答案5/8
能力提升
1下列关于点电荷的说法错误的是( )
A.点电荷是一个带电体的几何点,它是实际带电体的抽象,是一种理想化的模型
B.带电体如果本身大小和形状对它们间的相互作用的影响可忽略,则可视为点电荷
C.真空中两个静止点电荷间的相互作用力,跟它们之间的距离成反比
D.真空中两个静止点电荷间的相互作用力,跟它们所带的电荷量的乘积成正比
解析点电荷是为了研究物理问题方便而引入的物理模型,是由实际物体抽象所得,选项A对;一个带电体,无论它多大,只要它的大小和形状对它们间的相互作用的影响可忽略,它就可视为点电荷,选项B对;由F=k(q_1 q_2)/r^2 知,真空中两个静止点电荷间的相互作用力,跟它们之间的距离的二次方成反比,跟它们所带的电荷量的乘积成正比,选项C错,D对.
答案C