Question

（12分）兩根長(zhǎng)均為L(zhǎng)的絕緣細(xì)線下端各懸掛質(zhì)量均為m的帶電小球A和B，帶電量分別為+q和―q。若加上水平向左的場(chǎng)強(qiáng)為E的勻強(qiáng)電場(chǎng)后，使連接AB的長(zhǎng)也為L(zhǎng)的絕緣細(xì)線繃緊，且兩球均處于平衡狀態(tài)，如圖所示，則勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大小E應(yīng)滿足什么關(guān)系？

 

 

Answer 1

【答案】

E≥mg/3q+kq/L²。

【解析】

試題分析：取A為研究對(duì)象，設(shè)OA線拉力為T₁，AB線拉力為T₂，

經(jīng)受力分析得：水平方向 T₁cos60⁰ + T₂+F_BA=F （3分）

豎直方向 T₁sin60⁰ =mg （3分）

由此可得Eq=mgtg30⁰ + T₂+kq²/L²，

故場(chǎng)強(qiáng)的大小E=mg/3q+kq/L²+T₂/q （3分）

因?yàn)榻^緣細(xì)線繃緊，故T₂≥0，所以E≥mg/3q+kq/L² （3分）

考點(diǎn)：共點(diǎn)力作用下物體的平衡，電場(chǎng)力，庫(kù)侖力的計(jì)算等。