Question

用一根絕緣輕繩懸掛一個(gè)帶電小球，小球的質(zhì)量為1.0×10^-2㎏，所帶的電荷量為+3.0×10^-8C．現(xiàn)加一水平方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)，小球平衡時(shí)絕緣繩與豎直線成37°，如圖所示，求該勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度的大小并作受力分析圖．（g=10m/s²，sin37°=0.6，cos37°=0.8）

Answer 1

分析：小球受重力、拉力、電場(chǎng)力三個(gè)力處于平衡狀態(tài)，根據(jù)受力圖，利用合成法求出電場(chǎng)力的大小，再根據(jù)電場(chǎng)強(qiáng)度的定義式求電場(chǎng)強(qiáng)度．

解答：解：小球的受力如圖，

根據(jù)共點(diǎn)力平衡有：mgtanθ=qE
得：E=

mgtan37°

q

=

1.0×10-2×10× 3 4

3.0×10-8

N/C=2.5×10⁶N/C．
答：電場(chǎng)強(qiáng)度的大小是2.5×10⁶N/C．受力分析圖見上．

點(diǎn)評(píng)：解決本題的關(guān)鍵進(jìn)行正確的受力分析，然后根據(jù)共點(diǎn)力平衡求出未知力．以及掌握電場(chǎng)強(qiáng)度的定義式E=

F

q

．