题目

Help!一道有关电场的稍难物理题
质量均为m的3个带电小球A、B、C放置在光滑绝缘的水平面上,彼此相隔的距离均为R（R比小球半径r大得多）,B球带的电荷量为Q（B）=-3q,A球带的电荷量为Q（A）=+6q.若在C上加一水平向右的恒力F,使A、B、C三球始终保持R的间距运动.求（1）F的大小?（怎么求?）（2）C球所带的电荷量Q（C）?（怎么算?）
O(A) O(B) O(C)——>F,（R比小球半径r大得多）
水平有限，O是A、B、C小球，三球在同一直线上，跟原图差不多了

提问时间：2021-02-28

答案

首先根据分析,C球必须带正电
设C球带电xq,并令kq^2/R^2=t(为方便表述）
则A对C的力为：3xt/2,方向向右,B对C作用力为3xt,方向向左
即AB对C的合力为3xt/2,方向向左
则：若运动的加速度为a
以C球为研究对象：F-3xt/2=ma（隔离法）
以整个系统为研究对象：F=3ma（电荷之间的力都是内力）整体法
再以B为研究对象,同理列出关系式：3xt-18t=ma
联立解得：F=54t,即F=54kq^2/R^2
x=12
所以：F=54kq^2/R^2,C球带电+12q