Question

8．用一條絕緣輕繩懸掛一個帶電小球，小球質(zhì)量為l.73×10^-2kg，所帶電荷量為+2.0×10^-8C．現(xiàn)加一水平方向的勻強(qiáng)電場，平衡時絕緣繩與鉛垂線成30°（如圖）．求這個勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度．

Answer 1

分析 對小球受力分析，受到重力、電場力和細(xì)線的拉力，根據(jù)電場力方向與場強(qiáng)方向的關(guān)系判斷電性，根據(jù)共點力平衡條件和電場力F=qE列式求解場強(qiáng)E．

解答 解：小球受到重力、電場力和繩子的拉力，受力如圖  

因為小球帶負(fù)電，場強(qiáng)方向與F_電方向相反，
即水平向左．  
由三力平衡和幾何關(guān)系得
qE=mgtan30°  
$E=\frac{{F}_{電}}{q}$=$\frac{l.73×1{0}^{-2}×10×\frac{\sqrt{3}}{3}}{2.0×1{0}^{-8}}V/m=5×1{0}^{6}V/m$
答：勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)方向水平向左和大小5.0×10⁶N/C．

點評 本題關(guān)鍵是對小球受力分析，然后根據(jù)共點力平衡條件并通過合成法求解．