两个质量均为m的小球，悬于长l的细丝线上．丝线的另一点固定于同一点O．当使两球带上等量同种电荷后，两球互相排斥使两丝线间形成α=60°的夹角（如图）．求每个小球的带电量．

Question

两个质量均为m的小球，悬于长l的细丝线上．丝线的另一点固定于同一点O．当使两球带上等量同种电荷后，两球互相排斥使两丝线间形成α=60°的夹角（如图）．求每个小球的带电量．

Answer 1

设小球在水平方向受到库仑力的大小为F．
以右边的小球为研究对象，分析受力如图．则根据平衡条件有：F=mgtan(α)/(2)=mgtan30°=(√(3))/(3)mg，
根据库仑定律得：F=k(q2)/(l2)，
解得：q=√((√(3)mgl2)/(3k))．
答：每个小球的带电量为√((√(3)mgl2)/(3k))．