Question

如图所示，一个质量为m=0.4kg，带电量为q=2.5×10^-3 C的半径极小的，用绝缘丝线悬挂在某水平匀强电场E中，当小球静止时，测得悬线与竖直方向的夹角为37°，（sin37°=0.6  cos37°=0.8   g=10N/kg） 试求：
（1）小球受哪几个力而平衡？
（2）匀强电场E的方向；
（3）小球所受电场力的大小及匀强电场E的大小．

Answer 1

分析：（1）小球受重力、电场力、拉力．
（2）根据电场力的方向确定电场强度的方向．
（3）根据共点力平衡求出电场力的大小．再根据E=

F

q

求出电场强度的大小．

解答：解：（1）重力、拉力、电场力
   （2）电场强度的方向与正电荷所受电场力方向相同，所以电场强度的方向为水平向右．
    （3）电场力F=mgtan37°=3N    
        F=qE    E=

F

q

=1.2×10³ N/C
故电场力的大小为3N，电场强度的大小为1.2×10³ N/C．

点评：解决本题的关键知道电场强度的方向与正电荷所受电场力方向相同，与负电荷所受电场力方向相反．以及会正确进行受力分析，利用共点力平衡求解力．