三个质量相等的带电小球，置于光滑绝缘的水平桌面上的一个边长为L的正三角形的三个顶点上，如图所示，已知a、b两球皆带正电荷q，现给c球一个恒定的拉力F，使三个球恰好在相对位置不

Question

三个质量相等的带电小球，置于光滑绝缘的水平桌面上的一个边长为L的正三角形的三个顶点上，如图所示，已知a、b两球皆带正电荷q，现给c球一个恒定的拉力F，使三个球恰好在相对位置不变的情况下以相同的加速度一起做加速运动，问：

（1）c球应带什么性质的电荷，电荷量为多少？
（2）恒力F应为多大？

Answer 1

（1）运动过程中间距不变，则三球加速度相同，水平向右．因a、b两球皆带正电荷q，二者之间有排斥力，所以C球需带负电，设带电量为-Q，
对a球受力分析可知，则有：
K(Qq)/(L2)cos60°=K(q2)/(L2)
解得：Q=2q，
（2）对a球受力分析，可知
k(Qq)/(L2)sin60°=ma     
解得：a=k(√(3)Qq)/(2mL2)
对整体受力分析可知
F=3ma=(3√(3)KQ2)/(2L2)；
答：（1）c球应带负电荷，电荷量为2q；
（2）恒力F应为(3√(3)KQ2)/(2L2)．