Question

6．用30cm長的細(xì)線將質(zhì)量為4×10^-3kg的帶電小球P懸掛在O點下方，當(dāng)空間中有方向為水平向右，大小為1N/C的勻強(qiáng)電場時，小球偏轉(zhuǎn)37°后處于靜止?fàn)顟B(tài)，已知sin 37°=0.6，cos 37°=0.8，g取10m/s²．求：
（1）小球的帶電量；
（2）細(xì)線拉力的大�。�

Answer 1

分析 對小球受力分析，根據(jù)帶電小球處于靜止?fàn)顟B(tài)，運(yùn)用力的合成法，由平衡條件和電場力公式F=qE解決問題．

解答 解：（1）由題意知小球受力平衡，小球受力如圖所示，可知小球帶正電．

設(shè)小球帶電量為q，則Eq=mgtanθ
得小球帶電量為：
  q=$\frac{mgtanθ}{E}$=$\frac{4×1{0}^{-3}×10×tan37°}{1}$=3×10^-2C
（2）此時細(xì)線的拉力為：T=T′=$\frac{mg}{cosθ}$=$\frac{4×1{0}^{-3}×10}{cos37°}$=5×10^-2N
答：（1）小球帶正電．小球的帶電量為3×10^-2C．
（2）細(xì)線的拉力5×10^-2N．

點評 受力分析是解決力學(xué)問題的第一步，要結(jié)合力的合成或分解找出力與力之間的關(guān)系．本題也可以運(yùn)用正交分解法解答．