Question

沿水平方向的場強(qiáng)為E=6×10³v/m的足夠大的勻強(qiáng)電場中，用絕緣細(xì)線系一個質(zhì)量m=8.0g的帶電小球，線的另一端固定于O點(diǎn)，平衡時懸線與豎直方向成α角，α=37°，如圖所示，求
（1）小球所帶電的種類以及電量；
（2）剪斷細(xì)線后，小球的加速度大�。╣取10m/s²）

Answer 1

分析：（1）根據(jù)小球所受的電場力方向與場強(qiáng)方向的關(guān)系，判斷小球的電性．根據(jù)平衡條件求解電量．
（2）剪斷細(xì)線后，小球受到重力和電場力，根據(jù)牛頓第二定律求解加速度的大小．

解答：解：（1）如圖，小球受到的電場力水平向右，與場強(qiáng)方向相反，則小球帶負(fù)電．小球受力如圖，據(jù)受力平衡得：
   tanα=

qE

mg

，
代入得，小球的電荷量為
q=

mgtanα

E

=

8×10-3×10×0.75

6×103

=1.0×10-5c
（2）剪斷細(xì)線后，小球受到重力和電場力，根據(jù)牛頓第二定律得，小球的加速度為
a=

mg

mcosα

=12.5m/s2
答：
（1）小球所帶負(fù)電，電量為1.0×10^-5C；
（2）剪斷細(xì)線后，小球的加速度大小為12.5m/s²．

點(diǎn)評：本題是帶電體在電場中平衡問題，關(guān)鍵是分析受力情況，畫出力圖，比較簡單．