Question

（2009?湖北模擬）如圖所示，A為帶電量為Q的圓形金屬薄板（圖中A板為側視圖），B為質量為m．電荷量大小為q的帶負電小球，用絕緣絲線懸掛于O點．小球由于電場力而靜止在過金屬板中心且垂直于金屬板的直線上距板為r的位置，懸線與豎直方向的夾角為θ．關于小球所在位置處的場強，下列說法中正確的是（　　）

A．小球所在位置處場強大小為kQ/r²，方向水平向右

B．小球所在位置處場強大小為kQ/r²，方向水平向左

C．小球所在位置處場強大小為mgtanθ/q，方向水平向左

D．小球所在位置處場強大小為mgtanθ/q，方向水平向右

Answer 1

分析：小球在勻強電場中，根據平衡條件求出帶電小球所受的電場力，受到的電場力大小為F=qE，從而求出E的大小．

解答：解：
分析小球的受力情況，小球受重力、斜向上的拉力、水平向右的電場力，
根據平衡條件得：

qE

mg

=tanθ，解得：E=

mgtanθ

q

小球受的電場力水平向右，由于小球帶負電，其所受電場力的方向與電場強度的方向相反，故電場強度方向水平向左．
故選：C．

點評：本題是電場中的平衡問題，要轉換概念，當作力學問題處理，然后根據電場強度的定義式求場強大小．