问题详情:
在如图所示的匀强电场中,一条绝缘细线的上端固定,下端栓一个大小可以忽略、质量为m的带电量为q的小球,当小球静止时,细线与竖直方向的夹角为θ=30°.
(1)小球带电种类?
(2)小球所受电场力大小
(3)电场强度E大小.
【回答】
考点: 匀强电场中电势差和电场强度的关系;电场强度.
专题: 电场力与电势的*质专题.
分析: (1)由小球向什么方向偏转,判断电场力方向,根据电场力方向与场强方向的关系,判断小球带什么电.
(2)以小球为研究对象,分析受力,作出力图,根据平衡条件求解电场力.
(3)场强E=,代入解出E.
解答: 解:
(1)细线向右偏转,说明小球所受的电场力方向右,场强也向右,说明小球带正电.
(2)小球受力如图所示,根据平衡条件可知:电场力qE与重力mg的合力与细线的拉力T等值、方向反向,则力的合成图得知:
电场力 F=qE=mgtanθ=mgtan30°
则得:F=mg
(3)场强E====
答:
(1)小球带正电荷.
(2)小球所受电场力大小为mg.
(3)匀强电场的场强为.
点评: 本题是带电体在电场中平衡问题,当作力学问题去处理,关键是分析电场力大小和方向.
知识点:电场 电场强度
题型:计算题