如圖所示,A、B兩個(gè)小球用絕緣細(xì)線懸掛在支架上,A球帶正電荷,B球帶負(fù)電荷,電荷量均為Q,兩懸點(diǎn)相距R,在外加勻強(qiáng)電場(chǎng)的作用下,兩球處于平衡時(shí),兩根細(xì)線都處于豎直狀態(tài).(兩球可以看作點(diǎn)電荷.)
試求(1)外加的勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大小和方向.
(2)A、B球中點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小和方向.
分析:A球帶正電,B球帶負(fù)電,B對(duì)A的吸引力水平向左,要使A處于豎直方向平衡,就要加一個(gè)水平向左的電場(chǎng),使A受到的電場(chǎng)力等于B球?qū)的吸引力.
解答:解:(1)由題意可知A球受力平衡,水平方向合外力等于零,B對(duì)A的作用力向右,所以要加一個(gè)水平向左的電場(chǎng),
根據(jù)平衡條件得:EQA=
kQAQB
R2

代入數(shù)據(jù)解得:E=
kQ
R2

(2)A球帶正電荷,B球帶負(fù)電荷在其中點(diǎn)處的電場(chǎng)強(qiáng)度為:E1=2E=2×
kQ
(
R
2
)2
=
8kQ
R2
,方向水平向右.
則與外電場(chǎng)強(qiáng)度疊加而得:E=E1+E=
7kQ
R2
,方向水平向右.
答:(1)外加的勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大小是
kQ
R2
,方向水平向左.
(2)A、B球中點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小
7kQ
R2
和方向水平向右.
點(diǎn)評(píng):本題主要考查了庫(kù)侖定律及電荷在電場(chǎng)中要受到力的作用,根據(jù)小球受力平衡求解,難度不大,屬于基礎(chǔ)題.
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(1)細(xì)繩第一次被拉直瞬間繩對(duì)A沖量的大;
(2)A第一次上升過(guò)程距離地面的最大高度;
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個(gè)力.

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A、a的電荷量一定大于b的電荷量B、b的質(zhì)量一定大于a的質(zhì)量C、a的比荷一定大于b的比荷D、b的比荷一定大于a的比荷

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