Question

8．用一條絕緣輕繩懸掛一個(gè)帶電小球，小球質(zhì)量為1.0×10^-2kg，所帶電荷量為2×10^-8C．現(xiàn)加一水平向右的勻強(qiáng)電場，平衡時(shí)絕緣繩與鉛垂線成30°夾角（如圖），求：
（1）該帶電小球帶什么電；
（2）該勻強(qiáng)電場的大�。�

Answer 1

分析 對小球進(jìn)行研究，分析受力情況，作出力圖，根據(jù)小球所受電場力與場強(qiáng)方向的關(guān)系，判斷小球的電性，根據(jù)共點(diǎn)力平衡求出電場力的大小，從而得出電場強(qiáng)度的大小．

解答 解：（1）小球受到重力、繩子的拉力以及電場力作用，受力平衡，則電場力的方向只能水平向右，與電場強(qiáng)度方向相同，所以小球帶正電，
（2）小球受力如圖所示，根據(jù)共點(diǎn)力平衡有：qE=mgtan30°，
解得電場強(qiáng)度為：E=$\frac{mgtan30°}{q}=\frac{0.01×10×\frac{\sqrt{3}}{3}}{2×1{0}^{-8}}$=$\frac{\sqrt{3}}{6}×1{0}^{7}$N/C
答：（1）該帶電小球帶正電；
（2）該勻強(qiáng)電場的大小為$\frac{\sqrt{3}}{6}×1{0}^{7}$N/C．

點(diǎn)評 解決本題的關(guān)鍵能夠正確地受力分析，運(yùn)用共點(diǎn)力平衡進(jìn)行求解，基礎(chǔ)題．