计算题10.0分
物理

16.如图所示,质量为M=2kg的箱子放在水平面上,质量均为m=1kg的带异种电荷的小球a、b用绝缘细线分别系于上、下两边的对称位置。小球均处于静止状态,球b所受细线的拉力=10N。剪断连接球b的细线后,小球b上升过程到箱子的中间位置时(已知g=10m/s2).

   

求:

(1)小球b的加速度大小

(2)此时箱子对地面压力

正确答案及相关解析

正确答案

解:(1)ab两球带异种电荷相互吸引,设库仑力为F1

未剪断细线时,b球平衡

当b球上升至箱子中间位置时,库仑力

解得:

(2)以小球a和箱子为研究对象,设地面支持力为FN

解得:

由牛顿第三定律,箱子对地面压力为110N

解析

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知识点

牛顿第二定律