Question

如图所示，用长l＝30cm的细线将质量m＝4×10^－3kg的带电小球悬挂在天花板上，空间中存在方向水平向右，大小E＝1×10⁴N/C的匀强电场，小球静止时细线与竖直方向的夹角θ＝37º，g取10m/s²．

(1)分析小球的带电性质；

(2)求小球的带电量；

(3)求细线的拉力．

Answer

（1）正电；（2）3×10－6C；（3）5×10－2N

【解析】

（1）对小球进行研究，分析受力情况，作出力图，根据小球所受电场力与场强方向的关系，判断小球的电性．
（2）、（3）根据平衡条件求出小球的电荷量和细线的拉力．

（1）小球受竖直向下的重力和沿绳的拉力，小球偏向竖直线的右侧，电场力一定向右，所以小球带正电．

（2）根据力的平衡条件知，F电和G的合力与F拉大小相等、方向相反，如图所示．根据平衡条件，结合几何知识有：

（3）根据平衡条件，结合几何关系有：