Question

用一根絕緣輕繩懸掛一個帶電小球，小球的質量為1.0×10^-2㎏，所帶的電荷量為+3.0×10^-8C．現加一水平方向的勻強電場，小球平衡時絕緣繩與豎直線成37°，如圖所示，求該勻強電場的電場強度的大小并作受力分析圖．（g=10m/s²，sin37°=0.6，cos37°=0.8）

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
得：E=

mgtan37°

q

=

1.0×10-2×10× 3 4

3.0×10-8

N/C=2.5×10⁶N/C．
答：電場強度的大小是2.5×10⁶N/C．受力分析圖見上．

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=

F

q

．