Question

4．如圖所示，一條長為L的細線，上端固定，下端拴一質量為m的帶電小球．將它置于一勻強電場中，電場強度大小為E，方向水平向右．當細線離開豎直位置的偏角為q時，小球處于平衡．求：
（1）小球帶何種電荷（不需說理）？
（2）求出小球所帶電量．

Answer 1

分析 對小球受力分析，根據平衡條件可明確小球的受電場力的情況，從而確定小球的電性；再根據平衡條件即可明確小球所帶電量大小．

解答 解：（1）對小球受力分析如圖所示，由圖可知，小球受力向右，與運動方向相反，則可知，小球一定帶負電；
（2）根據共點力的平衡條件可知，Eq=mgtanθ
解得：q=$\frac{mgtanθ}{E}$
答：（1）小球帶負電；
（2）小球所帶電量為$\frac{mgtanθ}{E}$．

點評 解決本題的關鍵是正確地進行受力分析，利用共點力平衡進行求解．注意正電荷受力沿電場線方向，而負電荷受力逆著電場線方向．