Question

竖直放置的两块足够长的平行金属板间有匀强电场．其电场强度为E，在该匀强电场中，用丝线悬挂质量为m的带电小球，丝线跟竖直方向成θ角时小球恰好平衡，如图所示．

(1)小球带电荷量是多少？

(2)若剪断丝线，小球碰到金属板需多长时间？

Answer

（1）；（2）。

【解析】

试题分析：（1）由于小球处于平衡状态，对小球受力分析如图所示

F sinθ=qE ① F cosθ=mg ②

由①②得，故．

（2）剪断细线后，在水平方向，小球做的是匀加速直线运动，

加速度a=；又由s=at2，故时间

考点：物体的平衡；牛顿第二定律的应用；电场强度。

【名师点晴】小球处于平衡状态时，它受重力、电场力、细绳的拉力作用，三个力平衡，故我们可以根据矢量三角形求解电场力，然后再得出电场强度的表达式；剪断细线后，小球在合力的作用下运动，其合力的方向就是原来细绳的方向，做匀加速直线运动。