题目内容
(请给出正确答案)
[主观题]
为了验证库仑定律点电荷之间的作用力与距离的关系中n=2,有人构思了如下的实验:两相同的金属小
为了验证库仑定律点电荷之间的作用力与距离的关系中n=2,有人构思了如下的实验:两相同的金属小球用两根相同长的悬线吊在O点上,如图所示,如果它们均带电荷q,则可测定它们之间的排斥距离为x1;如果它们均带电荷q/2,则可测定它们之间的排斥距离为x2,图中θ角很小。请由此导出库仑定律中的幂指数n与x1、x2的关系式。
答案
分析:根据对带电小球的受力分析可知,小球在重力G、悬线张力Fr和库仑力F的作用下处于平衡状态。由于悬线张角很小,作近似后求解。