Question

如圖所示，b為懸點．一帶電金屬小球d，在重力、懸繩拉力和勻強電場對它的作用力作用下處于靜止狀態(tài)．若液滴重力為mg，電量為q，則金屬小球帶何種電荷？電場強度大小等于多少？

Answer 1

分析：帶電小球在電場中受到電場力外，還有小球重力與線的拉力共同作用下處于平衡狀態(tài)．由電場力方向與電場強度方向可確定小球的電性．由力的合成可知拉力與重力的關系．

解答：解：小球在重力G、電場力F和細線拉力T的共同作用下處于靜止狀態(tài)，即平衡狀態(tài)．故三個力的合力為零．所以電場力的方向向右，與電場的方向相反，所以金屬小球帶負電．
對金屬小球受力分析則有：

Eq

mg

=tan45°
得E=

mg

q

答：金屬小球帶正電荷，電場強度大小等于

mg

q

．

點評：考查質點受力處于平衡狀態(tài)，同時由三角形邊長關系可知力的大小關系．還有正電荷所受電場力方向為該點的電場強度方向．