如图6－1－25所示，有三根长度均为L＝0.3 m的不可伸长的绝缘细线，其中两根的一端分别固定在天花板上的P、Q点，另一端分别拴有质量均为m＝0.12 kg的带电小球A和B，其中A球带正电，电荷量为q＝3×10^－6 C，B球带负电，与A球带电荷量相同．A、B之间用第三根线连接起来．在水平向左的匀强电场作用下，A、B保持静止，悬线仍处于竖直方向，且A、B间细线恰好伸直．(静电力常量k＝9×10⁹ N·m²/C²)

(1)求此匀强电场的电场强度E的大小．

(2)现将PA之间的线烧断，由于有空气阻力，A、B球最后会达到新的平衡位置．求此时细线QB所受的拉力T的大小，并求出A、B间细线与竖直方向的夹角θ.

(3)求A球的电势能与烧断前相比改变了多少(不计B球所带电荷对匀强电场的影响)．

解析　以小球为研究对象，进行受力分析，小球受到三个力的作用：细线的拉力F、库仑斥力F′、重力G作用，则Fsin θ＝mg，sin θ＝，解得F＝，C、D错误；水平方向上Fcos θ＝kcos θ，解得Q＝ ，A正确、B错误．

答案　A

解析　小物块恰好静止时电场力等于重力，即F_电＝mg.当把电场方向突然改为水平向右时小物块受到的电场力方向变为水平向左，把电场力和重力分解到沿斜面和垂直斜面的两个方向上：在垂直斜面方向上有F_电sin 37°＋F_N＝mgcos 37°，在沿斜面方向上有F_电cos 37°＋mgsin 37°＝ma，故小物块将沿斜面加速下滑．

答案　C

解析　以A小球为研究对象有：T_Acos θ₁＝m_Ag，T_A sin θ₁＝F_BA，以B小球为研究对象有：T_Bcos θ₂＝m_Bg，T_Bsin θ₂＝F_AB，且F_AB＝F_BA、因θ₁>θ₂，故T_B>T_A，而cos θ₂>cos θ₁，故m_B>m_A，选项A正确．因A、B两球摆到最低点时：A小球下降的高度h_A大于B小球下降的高度h_B.由mv²＝mgh有v＝ ，所以v_A>v_B，故选项C正确．由库仑定律F_AB＝，故无法确定q_A和q_B的大小，选项B错误．E_kA＝m_Av＝m_AgL_A(1－cos θ₁)＝F_ABL_A＝F_ABL_Acos θ₁tan，同理：E_kB＝F_ABL_Bcos θ₂tan ，L_Acos θ₁＝L_Bcos θ₂，又θ₁>θ₂，所以tan >tan ，即E_kA>E_kB，故选项D正确．

答案　ACD

如图6－1－20所示，在x轴坐标为＋1的点上固定一个电荷量为4Q的正点电荷，坐标原点O处固定一个电荷量为Q的负点电荷，那么在x坐标轴上，电场强度方向沿x轴负方向的点所在区域应是                  (　　)．

A．(0，1)                B．(－1，0)

C．(－∞，－1)           D．(1，＋∞)

如图6－1－19所示，实线表示电场线，虚线表示只受电场力作用的带电粒子的运动轨迹．粒子先经过M点，再经过N点．可以判定        (　　)．

A．粒子在M点受到的电场力大于在N点受到的电场力

B．M点的电势高于N点的电势

C．粒子带正电

D．粒子在M点的动能大于在N点的动能

如图6－1－18所示，光滑绝缘细杆与水平面成θ角固定，杆上套有一带正电小球，质量为m，带电荷量为q，为使小球静止在杆上，可加一匀强电场，所加电场的场强满足什么条件时，小球可在杆上保持静止 (　　)．

A．垂直于杆斜向上，场强大小为mgcos θ/q

B．竖直向上，场强大小为mg/q

C．垂直于杆斜向上，场强大小为mgsin θ/q

D．水平向右，场强大小为mgcot θ/q

一带负电荷的质点，在电场力作用下沿曲线abc从a运动到c，已知质点的速率是递减的．关于b点电场强度E的方向，下列图示中可能正确的是(虚线是曲线在b点的切线)                                         (　　)．

A、B、C三点在同一直线上，AB∶BC＝1∶2，B点位于A、C之间，在B处固定一电荷量为Q的点电荷．当在A处放一电荷量为＋q的点电荷时，它所受到的电场力为F；移去A处电荷，在C处放一电荷量为－2q的点电荷，其所受电场力为                                  (　　)．

A．－         B.         C．－F           D．F

如图6－1－17所示，a\，b两点处分别固定有等量异种点电荷＋Q和－Q，c是线段ab的中点，d是ac的中点，e是ab的垂直平分线上的一点，将一个正点电荷先后放在d\，c\，e点，它所受的电场力分别为F_d\，F_c\，F_e，则下列说法中正确的是                        (　　)．

A．F_d\，F_c\，F_e的方向都是水平向右

B．F_d\，F_c的方向水平向右，F_e的方向竖直向上

C．F_d\，F_e的方向水平向右，F_c＝0

D．F_d\，F_c\，F_e的大小都相等