人教版高考物理一轮复习电场力的性质学案

由牛顿第二定律得mgsinθ－

kQq2

2－qEcosθ＝ma.代入数据解得：a＝3.2m/s. L(2)小球B速度最大时所受合力为零， 即mgsinθ－kQq－qEcosθ＝0，代入数据解得：r＝0.9m. r2

13.(2017·连云港市高二上检测)如图12所示，带电小球A和B(可视为点电荷)放在倾角为30°的光滑固定绝缘斜面上，质量均为m，所带电荷量分别为＋q和－q，沿斜面向上的恒力

F作用于A球，可使A、B保持间距r不变沿斜面向上匀加速运动，已知重力加速度为g，静

电力常量为k，求： (1)加速度a的大小； (2)F的大小．

图12

kq21q2

答案 (1)2－g (2)2k2 mr2r解析 (1)根据库仑定律，两球间相互吸引的库仑力为：

q1q2q2

F′＝k2＝k2

rr对B球由牛顿第二定律有：F′－mgsin30°＝ma

kq21

联立解得加速度为：a＝2－g.

mr2

(2)把A球和B球看成整体，由牛顿第二定律有：

q2

F－2mgsin30°＝2ma，解得F＝2k2. r