Question

如圖所示，一質量為m的帶電小球，用絕緣細線懸掛在水平向右的勻強電場中，靜止時懸線與豎直方向成θ角．已知電場強度為E，重力加速度為g
（1）小球帶正電荷還是帶負電荷？
（2）求小球所帶電荷量的大小．
（3）將細線突然剪斷的瞬間，求小球的加速度大�。�

Answer 1

分析：（1）小球受到的電場力向左，與場強方向相反，故帶負電荷；
（2）對小球受力分析，然后根據共點力平衡條件列式求解出電場力，得到電場強度；
（3）剪短細線后，小球受到重力和電場力，合力恒定，故做初速度為零的勻加速直線運動，根據牛頓第二定律求出加速度

解答：解：（1）小球受到的電場力向左，與場強方向相反；故小球帶負電荷．
（2）對小球受力分析，受重力、電場力和拉力，如圖，根據共點力平衡條件，有：
             qE=mgtanθ  
   則所帶電量為：q=

mgtanθ

E

（3）剪短細線后，小球受到重力和電場力，合力恒定，如圖，故做初速度為零的勻加速直線運動；則：
                    F=

mg

cosθ

=ma 
   則小球的加速度為：a=

g

cosθ

故答案為：（1）小球帶負電
          （2）小球帶電量為

mgtanθ

E

          （3）小球的加速度度為

g

cosθ

點評：本題關鍵是對小球受力分析，然后根據共點力平衡條件列式求解出各個力，最后根據牛頓第二定律求加速度