Question

16．豎直放置的兩塊平行金屬板間有勻強(qiáng)電場(chǎng)，在該勻強(qiáng)電場(chǎng)中，用絲線懸掛質(zhì)量為m、電量為q的正電荷的小球，絲線跟豎直方向成θ角時(shí)小球恰好平衡，
（1）畫出板間的電場(chǎng)，并標(biāo)出極板正負(fù)；
（2）畫出小球受力圖； 
（3）求勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)E．

Answer 1

分析 先分析小球的受力情況，重力豎直向下，電場(chǎng)力水平向右，繩子拉力沿繩子向上，處于三力平衡狀態(tài)，根據(jù)平衡條件，結(jié)合電性，即可判斷電場(chǎng)強(qiáng)度的方向，依據(jù)力的合成法則，確定電場(chǎng)力與重力的關(guān)系，即可求解電場(chǎng)強(qiáng)度．

解答 解：（1、2）對(duì)小球受力分析，

因電場(chǎng)力水平向右，由于粒子帶正電，那么場(chǎng)強(qiáng)方向水平向右；   
（3）對(duì)小球，由平衡條件有tanθ=$\frac{qE}{mg}$
聯(lián)立以上解得 E=$\frac{mgtanθ}{q}$
答：（1、2）如圖所示；
（3）勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)$\frac{mgtanθ}{q}$．

點(diǎn)評(píng) 解決本題的關(guān)鍵正確分析小球的受力情況和運(yùn)動(dòng)情況，知道正電荷所受的電場(chǎng)力方向與電場(chǎng)強(qiáng)度方向相同．