物理
如图所示，在竖直向上的匀强电场中，有三个小球A、B、C依次用不可伸长的绝缘丝线相连接挂于O点，质量分别为5m、3m和2m．其中只有B球带电为-Q，电场的场强为E，现将AO线烧断，在烧断瞬间．试求： （1）A球的加速度大小；（2）A、B球之间线的张力大小；（3）B、C间线的张力大小．

2019-04-19

如图所示，在竖直向上的匀强电场中，有三个小球A、B、C依次用不可伸长的绝缘丝线相连接挂于O点，质量分别为5m、3m和2m．其中只有B球带电为-Q，电场的场强为E，现将AO线烧断，在烧断瞬间．试求：

（1）A球的加速度大小；
（2）A、B球之间线的张力大小；
（3）B、C间线的张力大小．
优质解答
（1）剪断OA时，由于B带电受向下的电场力作用，使AB向下加速运动，所以
以AB整体为研究对象，受力如图所示：

整体所受合力F合=8mg+QE
A的加速度a＝
8mg+QE
8m

（2）对A进行受力分析如图：
A球所受合力FA=5mg+T
A 球产生的加速度：aA＝
5mg+T
5m
＝a
根据牛顿第二定律有：FA=maA
代入整理得：T＝
5QE
8

（3）由于电场力作用加速度向下且大于g，故此时BC绳间无作用力．
答：（1）A球加速度为
8mg+QE
8m
；
（2）A、B球之间线的张力
5QE
8

（3）B、C间线的张力为零 （1）剪断OA时，由于B带电受向下的电场力作用，使AB向下加速运动，所以
以AB整体为研究对象，受力如图所示：

整体所受合力F合=8mg+QE
A的加速度a＝
8mg+QE
8m

（2）对A进行受力分析如图：
A球所受合力FA=5mg+T
A 球产生的加速度：aA＝
5mg+T
5m
＝a
根据牛顿第二定律有：FA=maA
代入整理得：T＝
5QE
8

（3）由于电场力作用加速度向下且大于g，故此时BC绳间无作用力．
答：（1）A球加速度为
8mg+QE
8m
；
（2）A、B球之间线的张力
5QE
8

（3）B、C间线的张力为零
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