Question

如圖所示，用一根絕緣細(xì)線懸掛一個帶電小球，小球的質(zhì)量為m，電量為q，現(xiàn)加一水平方向的勻強(qiáng)電場，平衡時絕緣細(xì)線與豎直方向夾θ角．

求：（1）勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)E大小是多少？

（2）如果將電場方向順時針旋轉(zhuǎn)θ角、大小變?yōu)镋′后，小球平衡時，絕緣細(xì)線仍與豎直方向夾θ角，則E′的大小又是多少？

Answer 1

考點(diǎn)：

共點(diǎn)力平衡的條件及其應(yīng)用；力的合成與分解的運(yùn)用；電場強(qiáng)度
專題：	共點(diǎn)力作用下物體平衡專題．
分析：	（1）對小球受力分析，受到重力、電場力和細(xì)線的拉力，根據(jù)共點(diǎn)力平衡條件和電場力F=qE列式求解場強(qiáng)E． （2）如果將電場方向順時針旋轉(zhuǎn)θ角、大小變?yōu)镋′后，電場力方向也順時針轉(zhuǎn)過θ角，大小為F′=qE′，再運(yùn)用同樣的方法求解E′的大小．
解答：	解：（1）對小球受力分析，受到重力、電場力和細(xì)線的拉力，如圖． 由平衡條件得： mgtanθ=qE 解得，E= （2）將電場方向順時針旋轉(zhuǎn)θ角、大小變?yōu)镋′后，電場力方向也順時針轉(zhuǎn)過θ角，大小為F′=qE′，此時電場力與細(xì)線垂直，如圖所示． 根據(jù)平衡條件得：mgsinθ=qE′ 則得 E′=． 答： （1）勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)E大小是． （2）如果將電場方向順時針旋轉(zhuǎn)θ角、大小變?yōu)镋′后，小球平衡時，絕緣細(xì)線仍與豎直方向夾θ角，則E′的大小是．
點(diǎn)評：	本題關(guān)鍵是對小球受力分析，然后根據(jù)共點(diǎn)力平衡條件，運(yùn)用通過合成法求解．