在如圖所示的勻強電場中,一條絕緣細線的上端固定,下端栓一個大小可以忽略、質量為m的帶電量為q的小球,當小球靜止...
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問題詳情:
在如圖所示的勻強電場中,一條絕緣細線的上端固定,下端栓一個大小可以忽略、質量為m的帶電量為q的小球,當小球靜止時,細線與豎直方向的夾角為θ=30°.
(1)小球帶電種類?
(2)小球所受電場力大小
(3)電場強度E大小.
【回答】
考點: 勻強電場中電勢差和電場強度的關係;電場強度.
專題: 電場力與電勢的*質專題.
分析: (1)由小球向什麼方向偏轉,判斷電場力方向,根據電場力方向與場強方向的關係,判斷小球帶什麼電.
(2)以小球為研究對象,分析受力,作出力圖,根據平衡條件求解電場力.
(3)場強E=,代入解出E.
解答: 解:
(1)細線向右偏轉,説明小球所受的電場力方向右,場強也向右,説明小球帶正電.
(2)小球受力如圖所示,根據平衡條件可知:電場力qE與重力mg的合力與細線的拉力T等值、方向反向,則力的合成圖得知:
電場力 F=qE=mgtanθ=mgtan30°
則得:F=mg
(3)場強E====
答:
(1)小球帶正電荷.
(2)小球所受電場力大小為mg.
(3)勻強電場的場強為.
點評: 本題是帶電體在電場中平衡問題,當作力學問題去處理,關鍵是分析電場力大小和方向.
知識點:電場 電場強度
題型:計算題