4.如圖所示,把質量為2×10-4kg,帶電量為-4×10-8C的小球A用絕緣的細絲線吊起,細絲線與豎直方向夾角為37°,則:
(1)若此時勻強電場為水平的,求該電場強度的大小和方向;
(2)若改變電場強度的方向,使小球仍在原來位置平衡,求勻強電場的電場強度最小值.

分析 (1)根據(jù)共點力平衡得出電場力的大小,從而得出電場強度的大小.
(2)根據(jù)共點力平衡得出電場力的大小,從而得出電場強度的最小值

解答 解:(1)小球處于平衡狀態(tài),合力為零
mg tan37°=qE      
$E=\frac{{mgtan{{37}°}}}{q}=\frac{{2×{{10}^{-4}}×10×0.75}}{{4×{{10}^{-8}}}}$=3.75×104(N/C)
方向水平向右
(2)當電場強度方向與懸線垂直向下時,電場強度最小
mgsin37°=qE
解得:E=$\frac{mgsin37°}{q}$=$\frac{2×1{0}^{-4}×10×0.6}{4×1{0}^{-8}}$=3×104(N/C)
答:(1)若此時勻強電場為水平的,求該電場強度的大小為3.75×104N/C和方向水平向右;
(2)勻強電場的電場強度最小值3×104N/C

點評 解決本題的關鍵能夠正確地受力分析,運用共點力平衡求解,掌握勻強電場電勢差與電場強度的關系.

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B.K斷開時,兩燈都閃亮一下再慢慢熄滅
C.K閉合瞬間,D1先亮,D2后亮,最后兩燈亮度一樣
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