Question

如圖所示，兩根長為L的絲線下端懸掛一質(zhì)量為m，帶電量分別為+q和-q的小球A和B，處于場強為E，方向水平向左的勻強電場之中，使長度也為L的連線AB拉緊，并使小球處于靜止?fàn)顟B(tài)，求E的大小滿足什么條件才能實現(xiàn)上述平衡狀態(tài)．

Answer 1

【答案】分析：A、B是對稱的，不妨對A受力分析，A受重力、繩子的拉力、電場力、庫侖引力，運用平衡條件可求得．
解答：解：對A作受力分析．設(shè)懸點與A之間的絲線的拉力為F₁，AB之間連線的拉力為F₂，受力圖如所示．根據(jù)平衡條件得：
F₁sin60°=mg，qE=k+F₁cos60°+F₂，
由以上二式得E=k+cot60°+，
∵F₂≥0，∴當(dāng)E≥k+時能實現(xiàn)上述平衡狀態(tài)．
答：當(dāng)E≥k+時能實現(xiàn)上述平衡狀態(tài)．
點評：本題應(yīng)注意①負電荷的受力方向與電場強度的方向相反；②物體受多個共點力而處于平衡狀態(tài)時，則這幾個力的合力為零．