如圖所示，固定於同一條豎直線上的A、B是兩個帶等量異種電荷的點電荷，電荷量均為Q，其中A帶正電荷，B帶負電荷，...

問題詳情：

如圖所示，固定於同一條豎直線上的A、B是兩個帶等量異種電荷的點電荷，電荷量均為Q，其中A帶正電荷，B帶負電荷，D、C是它們連線的垂直平分線，A、B、C三點構成一邊長為d的等邊三角形．另有一個帶電小球E，質量為m、電荷量為+q（可視為點電荷），被長為L的絕緣輕質細線懸掛於O點，O點在C點的正上方．現在把小球 E拉起到M點，使細線水平繃直且與A、B、C處於同一豎直面內，並由靜止開始釋放，小球E向下運動到最低點C時，速度為v．已知靜電力常量為k，若取D點的電勢為零，試求：

（1）在A、B所形成的電場中，M點的電勢

（2）絕緣細線在C點所受到的拉力T．

【回答】

解：（1）電荷E從M點運動到C的過程中，根據動能定理，得M、C兩點的電勢差為，又C點與D點為等勢點，所以M點的電勢為，在C點時A對E的電場力F1與B對E的電場力F2相等，且為，又A、B、C為一等邊三角形，所以F1、F2的夾角為120o，故F1、F2的合力為，且方向豎直向下）由牛頓運動定律得，絕緣細線在C點所受的張力為。

知識點：靜電場及其應用單元測試

題型：計算題