Question

15．用一絕緣輕繩懸掛一個帶電小球，小球質量為4.0×10^-2kg，所帶電荷量+8.0×10^-8C．現加一水平方向的勻強電場，平衡時絕緣繩與鉛垂線成30°．求：這個勻強電場的電場強度．

Answer 1

分析 小球受重力、拉力、電場力三個力處于平衡狀態，根據受力圖，利用合成法求出電場力的大小，再根據電場強度的定義式求電場強度．

解答 解：小球的受力如圖，

根據共點力平衡有：mgtanθ=qE
E=$\frac{mgtanθ}{q}$=$\frac{1×1{0}^{-2}×10×\frac{\sqrt{3}}{3}}{2×1{0}^{-8}}N/C$=2.89×10⁶N/C．
答：這個勻強電場的電場強度大小為2.89×10⁶N/C

點評 解決本題的關鍵進行正確的受力分析，然后根據共點力平衡求出未知力．以及掌握電場強度的定義式E=$\frac{F}{q}$．