Question

13．如圖所示，在一方向沿紙面的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，用一絕緣細(xì)線系一帶正電小球，小球的質(zhì)量為m、電荷量為q，為保證當(dāng)細(xì)線與豎直方向的夾角為θ=60°時(shí)，小球能處于平衡狀態(tài)，勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小和方向可能為（　�。�

• A． 電場(chǎng)強(qiáng)度大小為$\frac{mg}{q}$，方向豎直向上
• B． 電場(chǎng)強(qiáng)度大小為$\frac{{\sqrt{3}mg}}{3q}$，方向水平向右
• C． 電場(chǎng)強(qiáng)度大小為$\frac{{\sqrt{3}mg}}{q}$，方向水平向右
• D． 電場(chǎng)強(qiáng)度大小為$\frac{{\sqrt{3}mg}}{3q}$，方向水平向左

Answer 1

分析 小球受重力、電場(chǎng)力和拉力處于平衡，根據(jù)共點(diǎn)力平衡，結(jié)合各選項(xiàng)的電場(chǎng)強(qiáng)度的值與方向，即可作出判斷．

解答 解：A、小球受重力、電場(chǎng)力和拉力處于平衡，根據(jù)平行四邊形定則，當(dāng)電場(chǎng)力方向向上與重力大小相等，方向相同時(shí)，qE=mg，所以E=$\frac{mg}{q}$．故A正確；
B、C、當(dāng)電場(chǎng)力水平向右時(shí)，有：F_電=mgtan60°，所以電場(chǎng)強(qiáng)度的大小為 E=$\frac{\sqrt{3}mg}{q}$．故B錯(cuò)誤，C正確；
D、當(dāng)電場(chǎng)的方向水平向左時(shí)，電場(chǎng)力的方向也向左，不可能是如圖中的受力．故D錯(cuò)誤
故選：AC

點(diǎn)評(píng) 本題屬于力學(xué)的平衡問(wèn)題，關(guān)鍵是受力分析，可以運(yùn)運(yùn)用平行四邊形定則或三角形定則求最小值和最大值，然后確定，也可以逐個(gè)選項(xiàng)分析解答．