Question

（12分）兩根長均為L的絕緣細線下端各懸掛質量均為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強為E的勻強電場后，使連接AB的長也為L的絕緣細線繃緊，且兩球均處于平衡狀態，如圖所示，則勻強電場的場強大小E應滿足什么關系？

 

 

Answer 1

【答案】

E≥mg/3q+kq/L²。

【解析】

試題分析：取A為研究對象，設OA線拉力為T₁，AB線拉力為T₂，

經受力分析得：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，

故場強的大小E=mg/3q+kq/L²+T₂/q （3分）

因為絕緣細線繃緊，故T₂≥0，所以E≥mg/3q+kq/L² （3分）

考點：共點力作用下物體的平衡，電場力，庫侖力的計算等。