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文档简介

专题强化:库仑力、电场强度、电场平衡综合问题

【目录】

题型一:库仑定律的简单计算

题型二:库仑力的叠加问题

题型三:带电小球的平衡问题

题型四:静电力下的加速度问题

题型五:电场强度的叠加问题

题型六:等量异种电荷电场线问题

题型七:等量同种电荷电场线问题

题型八:电场中的平衡问题

【题型归纳】

题型一:库仑定律的简单计算

1.(23-24高二上·甘肃武威·期中)两个分别带有电荷量-Q和+5Q的相同金属小球(均可视为点电荷)固定在间距

为r的两处,它们之间库仑力的大小为F,现将两球接触后再放回原处,则两球间库仑力的大小为()

5459

A.FB.FC.FD.F

9545

【答案】B

【详解】小球接触前,有

kQ5Q5kQ2

F

r2r2

小球接触后,电量均分,两个小球所带的电荷量相等,为

5QQ

Q2Q

2

则两球接触后的库仑力大小为

k2Q2Q4kQ24

FF

r2r25

故选B。

2.(23-24高二上·陕西渭南·期末)两个完全相同的均匀带电金属小球,分别带有电荷量为2Q的正电荷、4Q的负

电荷,在真空中相距为r且静止,它们间的静电力大小为F,两带电小球均可视为点电荷。现把两个小球接触一下

再放回原来的位置,则()

A.两个小球的电荷量均为3QB.两个小球间的静电力为引力

F3F

C.两个小球间的静电大小为D.两个小球间的静电力大小为

82

【答案】C

【详解】A.两个完全相同的均匀带电金属小球接触,电荷量先抵消再平分,因此2Q的正电荷和4Q的负电荷接

触后,每个小球均为Q,A错误;

B.接触后均为负电荷,因此两个小球间的静电力为斥力,B错误;

CD.根据库仑定律可得

2Q8Q

Fk

r2

接触后为

QQF

Fk

r28

C正确,D错误。

故选C。

3.(23-24高三上·海南·期末)甲、乙、丙为三个完全相同的可视为质点的金属小球,甲球所带电荷量大小为6q,

乙球所带电荷量大小为q,丙球不带电。将甲、乙两球固定,相距r(r远大于小球的半径),此时甲、乙间的相互

作用力为F,然后让丙球先与甲接触,再与乙球接触,最后移去丙球。甲、乙两球后来所带的电荷量大小和甲、乙

两球间的相互作用力大小可能变为()

FF

A.3q、2q、B.3q、2q、2FC.3q、q、FD.3q、q、

22

【答案】D

【详解】根据库仑定律可得

6q2

Fk

r2

若甲、乙带同种电荷,设均为正电荷,则让丙球先与甲接触后,甲、丙所带电荷量变为

6q

q3q

12

之后丙球再与乙球接触,乙、丙所带电荷量变为

q3q

q2q

22

此时甲、乙两球间的相互作用力大小变为

3q2q6q2

FkkF

r2r2

若甲、乙带异种电荷,设甲为正电荷,乙为负电荷,则让丙球先与甲接触后,甲、丙所带电荷量变为

6q

q3q

12

之后丙球再与乙球接触,乙、丙所带电荷量变为

q3q

qq

22

此时甲、乙两球间的相互作用力大小变为

3qq3q2F

Fkk

r2r22

故选D。

题型二:库仑力的叠加问题

4.(23-24高二上·四川攀枝花·期末)如图所示,在直角三角形ABC的顶点A、B分别固定有点电荷Q1、Q2,现将

一试探电荷q固定于顶点C,测得q所受电场力与AB边垂直。已知AB:AC:BC5:4:3,则()

Q3Q4

A.1B.1

Q24Q23

Q27Q64

C.1D.1

Q264Q227

【答案】B

【详解】根据电荷q受到的电场力方向,可以判断出点电荷Q1、Q2对q的电场力分别为F1和F2,如图

根据库仑定律,有

Qq

Fk1

1AC2

Qq

Fk2

2BC2

根据几何关系

AB:AC:BC5:4:3

可知

A37o

F

tan37o1

F2

联立,可得

Q4

1

Q23

故选B。

5.(23-24高二上·内蒙古锡林郭勒盟·期末)图中边长为a的正三角形ABC的三个顶点分别固定三个点电荷+q、+q、

-2q,在该三角形中心O点处固定一电量为-2q的点电荷,则该电荷受到的电场力为()

18kq218kq2

A.,方向由C指向OB.,方向由O指向C

a2a2

23kq223kq2

C.方向由C指向OD.,方向由O指向C

a2a2

【答案】A

【详解】将A、B位置的两个点电荷看为一个整体,根据等量同种正点电荷的电场分布规律可知,O点位于其连线

的中垂线上,则电场强度方向由O指向C,即对O点的-2q的点电荷的电场力方向由C指向O,C位置的-2q点电

荷对O点的电荷是斥力作用,可知,O点处固定的-2q的点电荷所受电场力方向由C指向O,根据几何关系,三个

点电荷到中心O的间距为

a

3aA、B位置的两个点电荷对O点的-2q的点电荷的电场力为

r2

cos303

kq2q6kq2

F2cos60C位置的两个点电荷对O点的-2q的点电荷的电场力为

1r2a2

k2q2q12kq2

F

1r2a2

则该电荷受到的电场力为

18kq2

FFF

12a2

方向由C指向O。

故选A。

6.(23-24高二上·甘肃张掖)如图所示,在光滑绝缘的水平面上,三个静止的带电小球a、b和c分别位于三角形

的三个顶点上。已知abl,acbc,acb120,a、c带正电,b带负电,三个小球所带电荷量均为q,静电力

常量为k。下列关于c所受库仑力的大小和方向描述正确的是()

3kq223kq2

A.,方向平行于ab向右B.,方向平行于ab向左

l23l2

33kq22kq2

C.,方向平行于ab向右D.,方向平行于ab向右

l2l2

【答案】C

【详解】由题意,结合几何关系可得

l

3

acbc2l

cos303

小球c受到小球a的库仑力大小

q2kq23kq2

F1k

ac23l2

(l)2

3

同理小球c受到小球b的库仑力和F1大小相等,且两力夹角为60,如图所示

根据力的平行四边形法则,小球c受到小球a、b库仑力的合力

33kq2

F2Fcos30,

1l2

方向平行于ab向右。

故选C。

题型三:带电小球的平衡问题

7.(22-23高二上·广西柳州·期中)如图,A、B为两个带电小球,两球质量均为m,A球固定在绝缘杆的上端,B

球通过一绝缘细绳连接在天花板上。A的带电量为Q,B的带电量为q,Qq,静止时,两小球在同一水平线,细

绳与竖直方向夹角为。已知重力加速度为g,则()

A.两球带异种电荷B.B球受到的库仑力大小为mgtan

C.B球所受的库仑力比A球所受的库仑力大D.若A球靠近B球,细绳对B球的拉力变小

【答案】B

【详解】A.由于两个小球相排斥,所以两个小球带同种电荷,故A错误;

B.对B球进行受力分析,受到重力、绳子拉力和库仑力,如图所示

则有

F库mgtan

故B正确;

C.A对B的库仑力与B对A的库仑力是一对作用力与反作用力,大小相等、方向相反,故C错误;

D.若A球靠近B球,二者之间的库仑力增大,细绳与竖直方向的夹角增大,根据

mg

T

cos

可知细绳对B球的拉力变大,故D错误。

故选B。

8.(23-24高二上·内蒙古赤峰·阶段练习)A、B两带电小球,电量分别为+q、+9q,质量分别为m1、m2,如图所示,

用两根不可伸长的绝缘细线悬挂于O点,静止时A、B两球处于同一水平线上,其中O点到A球的间距OA2L,

AOB90,OAB60,C是AB连线上一点且在O点的正下方,带电小球均可视为点电荷,静电力常量为k,

则下列说法正确的是()

9kq2

A.A、B间的库仑力为F

4L2

B.挂A、B两球的绳子的拉力之比为3:1

C.A、B两球的质量之比为1:3

D.两绳偏离竖直方向的夹角与两个小球带的电量成正比

【答案】B

【详解】A.令A、B之间间距为x,则有

2L

x4L

cos60

根据库仑定律,A、B间的库仑力为

9q2

Fk

x2

解得

9kq2

F

16L2

故A错误;

BC.对A进行分析有

TAcos60F,TAsin60m1g

对B进行分析有

TBcos60m2g,TBsin60F

解得

Tm

A3,13

TBm2

故B正确,C错误;

D.令OA绳偏离竖直方向夹角为1,OB绳偏离竖直方向夹角为2,对A、B分别进行分析有

FF

tan1,tan2

m1gm2g

令A、B之间间距为x,A、B间的库仑力为

qq

FkAB

x2

可知,两绳偏离竖直方向的夹角与两个小球带的电量不成正比,故D错误。

故选B。

9.(23-24高二上·广东广州·期中)如图,用长度不等的绝缘线将带电小球A、B悬挂起来,两线与竖直方向的夹角

分别是1、2,两个质量分别是m1、m2,所带电荷量分别为q1、q2,两小球恰在同一水平线上,则下列说法正确

的是()

A.若m1m2,则12B.若m1m2,则12

C.若q1q2,则12D.若q1q2,则12

【答案】B

【详解】以m1为研究对象,m1的受力如图所示

根据受力平衡可得

FTsin1F斥,FTcos1m1g

可得

F斥

tan1

m1g

同理对于质量为m2的小球有

F斥

tan2

m2g

因为不论q1、q2大小如何,两带电小球所受库仑力属于作用力与反作用力,大小相等,故有

tanmg

12

tan2m1g

可知两线与竖直方向的夹角只与两球的质量有关,与电荷量无关;若m1m2,则12;若m1m2,则12。

故选B。

题型四:静电力下的加速度问题

10.(23-24高二上·全国)如图所示,在光滑的绝缘水平面上,有两个质量相等、相距为r、带电荷量分别为q和q

的小球甲、乙,在水平恒力F作用下做匀加速直线运动。若甲、乙两球的质量分别为2m和m,两小球带异种电荷。

将方向水平向右、大小为F的力作用在甲上,当两小球间的距离为r时,两小球可保持相对静止。若改用方向水平

向左的力作用在乙上,欲使两小球间的距离保持为2r并相对静止,则外力的大小应为()

11

A.FB.F

168

11

C.FD.F

42

【答案】B

【详解】当方向水平向右、大小为F的力作用在甲上,甲、乙间的距离为r时,有

F3ma1

kq2

ma

r21

若改用方向水平向左的力作用在乙上,两小球间的距离保持为2r并相对静止时,有

F23ma2

kq2

2ma

(2r)22

联立可得

1

FF

28

故选B。

11.(23-24高二上·全国·课后作业)如图所示,在光滑的绝缘水平面上,有两个质量相等、相距为r、带电荷量分

别为q和q的小球甲、乙,在水平恒力F作用下做匀加速直线运动。若甲、乙两球的质量分别为m和2m,带有

异种电荷,现在甲球上施加水平向右大小为F的作用力后,当两小球保持相对静止时,两小球间的距离为r;若改

F

用方向水平向左大小为的力作用在乙上后,两小球仍能保持相对静止时,则两小球间的距离为()

2

A.4rB.2rC.rD.0.5r

【答案】C

【详解】当方向水平向右、大小为F的力作用在甲上,甲、乙间的距离为r时,有

F3ma1

kq2

ma

r21

F

若改用方向水平向左大小为的力作用在乙上,设两小球间的距离保持为r并相对静止时,有

21

F

3ma

22

kq2

22ma2

(r1)

联立可得

r1r

故选C。

12.(20-21高三上·湖南永州·阶段练习)如图所示,在光滑绝缘水平面上,三个质量均为m的带电小球分别固定在

直角三角形ABC的三个顶点上,∠ABC=30,AC边长为l。已知A、B、C三个顶点上的小球所带电荷量分别为+

q、+4q、-q,在释放顶点C处小球的瞬间,其加速度大小为()

3kq2kq23kq23kq2

A.B.C.D.

ml2ml22ml23ml2

【答案】A

【详解】C处小球受到A处小球的库仑引力为

kq2

F

ACl2

C处小球受到B处小球的库仑引力为

4kq2kq2

F

BC(2l)2l2

且两力的夹角为60,则合力为

kq23kq2

F=2cos30

l2l2

则加速度大小为

F3kq2

a

mml2

故选A。

题型五:电场强度的叠加问题

13.(24-25高二上·湖南郴州)如图所示,真空中两点电荷q1q2分别位于直角三角形的顶点C和顶点B上,D为斜

边AB的中点,ABC30。已知A点电场强度的方向垂直AB向下,则下列说法正确的是()

A.q1q2电性相同

B.q1电荷量的绝对值等于q2电荷量的绝对值的一半

C.q1电荷量的绝对值等于q2电荷量的绝对值的二倍

D.D点电势高于A点电势

【答案】B

【详解】A.根据题述,A点的电场强度垂直AB向下,如图所示

由电场强度的叠加原理可知q1带正电、q2带负电。故A错误;

BC.根据题述,A点的电场强度垂直AB向下,可得

Eqq

0212

sin30,E1k2,E2k2

E1r1r2

联立,解得

q22q1

故B正确;C错误;

D.q1在A、D两点产生的电势相等,q2在A点产生的电势高于在D点产生的电势,则A点的电势高于D点。故D

错误。

故选B。

14.(24-25高二上·全国·课后作业)如图所示,在场强方向水平向右、大小为E的匀强电场中,在O点固定一电荷

量为Q的正电荷,A、B、C、D为以O为圆心、半径为r的同一圆周上的四点,B、D连线与电场线平行,A、C

连线与电场线垂直,则()

Q2Q2

A.A点的电场强度大小为E2k2B.B点的电场强度大小为E-k

r4r4

C.D点的电场强度大小不可能为0D.A、C两点的电场强度相同

【答案】A

【详解】AD.由点电荷产生的电场强度公式可知,电荷量为Q的正电荷在A、C两点产生的电场强度大小相等,

均为

Q

Ek

Qr2

其方向与匀强电场E的方向垂直,在A点向上,在C点向下,由电场强度的叠加原理可得,在A、C两点产生的合

电场强度大小相等,则有

Q2

EE2k2A、C两点合电场强度方向不同,A正确,D错误;

合r4

B.电荷量为Q的正电荷在B点产生的电场强度大小为

Q

Ek

QBr2

方向与匀强电场E的方向相同,由电场强度的叠加原理可得,B点的电场强度大小为

Q

E合Ek

Br2

B错误;

C.电荷量为Q的正电荷在D点产生的电场强度大小为

Q

Ek

QDr2

方向与匀强电场E的方向相反,由电场强度的叠加原理可得,D点的电场强度大小是

Q

EEk

合Dr2

Q

可知若E与k大小相等时,D点的电场强度大小可能是零,C错误。

r2

故选A。

15.(23-24高一下·湖南·期末)如图所示,在正方形的四个顶点ABCD固定四个电荷量大小相等的点电荷,K、L、

M、N分别为正方形四条边的中点,O为正方形的中心。已知A点处的点电荷为正电荷,L处场强方向垂直于BC

向右,K点的场强方向沿KB方向指向B点,下列判断正确的是()

A.B点处的点电荷是正电荷

B.O点的电场强度为零

C.N点电场强度的方向垂直于AD边向左

D.K、L两点的场强之比为(551):2

【答案】D

【详解】A.L处场强方向垂直于BC向右,可知D点的点电荷为正电荷,由K点的场强方向沿KB方向指向B点,

可知C点的点电荷为负电荷,B点的点电荷也为负电荷,故A错误;

B.O点的电场强度指向L点,不为零,故B错误;

C.N点的场强垂直于AD向右,故C错误;

D.设AB长为2l,则

2kq

Ecos

L5l2

2kq2kq

Ecos

K5l2l2

其中

12

cos,cos

55

可得

E551

K

EL2

故D正确。

故选D。

题型六:等量异种电荷电场线问题

16.(23-24高二上·福建三明·期末)如图所示,光滑绝缘竖直杆位于等量异种点电荷连线的中垂线上。一穿在杆上

的带正电小球,沿AOB下滑,则杆对带电小球作用力分析正确的是()

A.先变小后变大,方向水平向左B.先变小后变大,方向水平向右

C.先变大后变小,方向水平向左D.先变大后变小,方向水平向右

【答案】C

【详解】根据等量异种电荷周围的电场线分布知,从AOB,电场强度的方向不变,水平向右,电场强度的大

小先增大后减小.则正电小球所受电场力的大小先变大,后变小,方向水平向右,则杆对带电小球作用力水平向左,

作用力先变大后变小。

故选C。

17.(23-24高二上·黑龙江哈尔滨·期末)如图所示,光滑绝缘水平面上的A、B两点分别固定两个带等量异种电荷

的点电荷M、N,O为AB的中点,CD为AB的垂直平分线,a、c为AB上关于O点对称的两点,b、d为CD上关

于O点对称的两点。则关于各点电场强度Ea、Eb、Ec、Ed及电场力,下列说法正确的是()

A.Ea、Eb、Ed的方向不相同

B.Ea、Ec两点的电场强度大小相等,方向相反

C.任意改变b点在中垂线上的位置,也不可能使Ea<Eb

D.将一点电荷由a点沿AB移动到c点,点电荷受到的库仑力先增大后减小

【答案】C

【详解】AB.根据等量异种电荷电场的特点可知,a、b、c、d四点的电场方向都相同,根据对称性可知Ea、Ec的

电场强度大小相等,故AB错误;

C.根据电场矢量叠加的特点可知,在中垂线上O点的位置场强最大,a点的电场强度大于O点电场强度,所以任

意改变b点在中垂线上的位置,也不可能使Ea<Eb,故C正确;

D.根据电场矢量叠加的特点可知,在AB连线上,O点的场强最小,所以将一点电荷由a点沿AB移动到c点,点

电荷受到的库仑力先减小后增大,故D错误。

故选C。

18.(23-24高二上·安徽安庆·阶段练习)如图所示为两个固定在同一水平面上的点电荷,距离为d,电荷量分别为Q

和Q。在它们的中垂线上水平固定一根内壁光滑的绝缘细管,一电量为q的小球缓慢经过细管,则小球()

A.小球的加速度先减小后增加

B.小球的速度先减小后增加

8kQq

C.受到的库仑力最大值为

d2

4kQq

D.管壁对小球的弹力最大值为

d2

【答案】C

【详解】AB.根据等量异种点电荷电场线分布特点可知,带电小球运动过程中一直受到水平向右的电场力,电场

力与细管对其水平弹力平衡,小球的合力为零,加速度为零,小球做匀速直线运动,速度保持不变,故AB错误;

C.等量异种点电荷连线的中垂线上,连线中点处场强最大,小球在该处受到的库仑力最大,则有

QqQq8kQq

Fkk

maxdd2

()2()2d

22

故C正确;

D.根据C选项分析可知,在等量异种点电荷连线中点处,管壁对小球的水平弹力与库仑力平衡,则此时管壁对小

8kQq

球的水平弹力大小为,故D错误。

d2

故选C。

题型七:等量同种电荷电场线问题

19.(23-24高一下·重庆·期末)如图所示,平面内直线AB和MN垂直相交于О点,A、B关于О点对称。M、N关

于О点对称,C是AO的中点,D是OB的中点,则下列说法正确的是()

A.若将电荷量为+Q的点电荷放置在О点,则C、M、D、N四点的电场强度相同

B.若将电荷量为+Q和-Q的点电荷分别放置在A点和B点,则C、D两点电场强度方向相反

C.若在C点和D点分别放置等量同种点电荷,一电子从О点沿直线运动到N点的过程中所受静电力的大小是

一直减小的

D.若在C点和D点分别放置等量正点电荷,一电子从M点由静止释放,电子将在M、N间做往返运动

【答案】D

【详解】A.若将电荷量为+Q的点电荷放置在O点则C、M、D、N四点的电场强度方向不同,A错误;

B.若将电荷量为+Q和-Q的点电荷分别放置在A点和B点,由等量异种点电荷电场中电场线分布的对称性可知,

C、D两点的电场强度大小相等,方向均由A指向B,B错误;

C.若在C点和D点分别放置等量同种的点电荷,则O点的电场强度是零,从O点沿CD的中垂线经过N点到无

限远处,电场强度大小从零先增大,再减小到零,则电子从O点沿直线运动到N点的过程中,所受静电力的大小

可能是一直增大的,也可能是先增大后减小的,C错误;

D.若在C点和D点分别放置等量正点电荷,则CD连线的中垂线上,关于O点对称的两点电场强度等大反向,所

以电子在MO间与ON间受力具有对称性,都指向O点所以将一电子从M点由静止释放,电子将在M、N间做往

返运动,D正确。

故选D。

20.(23-24高二上·重庆黔江·阶段练习)如图为真空中两等电量点电荷A、B形成的电场中的一簇电场线,已知该

电场线关于虚线对称,O点为A、B电荷连线的中点,a、b为其连线的中垂线上对称的两点,则下列说法正确的是

()

A.A、B可能是带等量异号的正、负电荷

B.O点的电场强度为零

C.a、b两点处无电场线,故其电场强度可能为零

D.同一试探电荷在a、b两点处所受电场力大小相等,方向相同

【答案】B

【详解】AB.由于电场线关于虚线对称,O点为A、B点电荷连线的中点,结合等量异种与等量同种点电荷电场线

的分布特征,可知A、B带等量同种正电荷,由点电荷场强公式和电场叠加原理可知,O点的电场强度为零,故A

错误,B正确;

C.电场线是为了形象描述看不见、摸不着的电场而人为假想的,其分布的疏密程度表示电场的强弱,两点处虽然

无电场线,但其电场强度不为零,故C错误;

D.由对称性可知,a、b两点处电场强度大小相等,方向相反,则同一试探电荷在a、b两点处所受电场力大小相

等,方向相反,故D错误。

故选B。

21.(23-24高二上·北京顺义·阶段练习)如图所示,M、N为两个等量同种电荷,在其连线的中垂线上的P点放一

静止的负点电荷q,不计重力,下列说法中一定正确的是()

A.点电荷在从P到O的过程中,加速度越来越大,速度也越来

B.点电荷在从P到O的过程中,加速度越来越小,速度越来越大

C.点电荷运动在O点时加速度为零,速度达最大值

D.点电荷越过O点后,速度越来越小,加速度越来越大,直到点电荷速度为零

【答案】C

【详解】AB.等量同种点电荷连线的中垂线上,其中点处的场强为0,而沿着中点向上或向下场强均是先增大后减

小,因此点电荷在从P到O的过程中,加速度可能先变大后变小,也可能越来越小,而不管场强大小如何变化,从

P到O的过程中电场力对负电荷始终做正功,则其速度越来越大,故AB错误;

C.根据以上分析可知,O点处的场强为0,则点电荷在O点处所受电场力为0,加速度为0,而从P到O的过程

中电场力对负电荷始终做正功,则其速度越来越大,到达O点时速度达到最大值,故C正确;

D.根据以上分析可知,点电荷越过O点后,沿着中垂线向下场强先增大后减小,因此点电荷所受电场力可能先增

大后减小,则点电荷的加速度将先增大后减小,也可能所受电场力一直增大,加速度一直增大,而沿着中垂线向下

运动的过程中电场力始终对负点电荷做负功,因此点电荷的速度越来越小,直到点电荷速度为零,故D错误。

故选C。

题型八:电场中的平衡问题

22.(23-24高二上·浙江宁波·期末)如图所示,倾角为的光滑绝缘斜面固定在水平面上.为了使质量为m、带电

荷量为q(q0)的小球静止在斜面上,可加一平行于纸面的方向可调的匀强电场,重力加速度为g.下列说法正确

的是()

mg

A.电场强度的最小值为E

q

mgtan

B.电场强度的最小值为E

q

mg

C.若电场强度E,则电场强度方向一定竖直向上

q

mg

D.若电场强度E,则电场强度方向不一定竖直向上

q

【答案】D

【详解】AB.当电场力方向沿斜面向上时场强最小,此时

qEminmgsin

电场强度的最小值为

mgsin

E

minq

选项AB错误;

CD.由图可知,若电场强度

mg

E

q

mgqE

则电场强度方向不一定竖直向上,选项C错误,D正确。

故选D。

23.(23-24高二上·安徽蚌埠·期末)如图所示,带负电的小球A固定,电荷量为q,质量为m的带电小球B静止

在水平向右的匀强电场中。小球A与B的连线AB与竖直方向AC的夹角37,已知AB长为L,静电力常量为

k,重力加速度为g,sin37°0.6,cos37°0.8,A、B均可视为点电荷,小球B的带电量不影响小球A的电场和

匀强电场。

(1)判定小球B的电性并求其所带电荷量的多少;

(2)若将匀强电场撤去,求在撤去瞬间小球B的加速度大小。

5mgL23

【答案】(1)正电,Q;(2)ag

4kq4

【详解】(1)小球带正电;由题意可知小球受力如图示,则

Qq

F静电k

L2

F静电cosmg

所以

5mgL2

Q

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