Question

10．如圖所示，用一根絕緣輕繩懸掛一個帶電小球，小球的質量為m=1.0×10^-2kg．現(xiàn)加一水平方向向左的勻強電場，場強E=3.0×10⁶N/C，平衡時絕緣線與豎直方向的夾角為θ=37°，求：小球帶何種電荷，電荷量為多大？（sin37°=0.6，cos37°=0.8，tan37°=0.75）

Answer 1

分析 小球受重力、電場力和拉力處于平衡，根據平衡判斷電荷的電性，根據合成法求出電場力的大小，從而求出電荷量的大小．

解答 解：因為電場力F方向向左，與電場線的方向相同，故小球帶正電．
受力分析如圖：由小球受力平衡有：F=mgtan37°…①
F=Eq…②
聯(lián)立①②解得：q=$\frac{mgtanθ}{E}$=$\frac{1.0×1{0}^{-2}×10×0.75}{3.0×1{0}^{6}}$=2.5×10^-8C
答：小球帶正電荷，電荷量為2.5×10^-8C．

點評 解決本題的關鍵掌握共點力平衡的求法，以及知道由電場力時，受力分析的方向與步驟不變．