如图所示,质量为m=10g,电荷量为q=10-8C的带正电小球用长为L=0.3m的绝缘细线系于O点放在匀强电场中,小球静

如图所示,质量为m=10g,电荷量为q=10-8C的带正电小球用长为L=0.3m的绝缘细线系于O点放在匀强电场中,小球静止在A点,且静止时悬线与竖直方向夹角θ=60°.求:

(1)电场强度的大小和方向;
(2)求此时细线拉力的大小;
(3)求O、A两点的电势差.
虫虫二贝 1年前 已收到1个回答 举报

破碎的啤酒瓶 幼苗

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解题思路:对小球进行受力分析,根据平衡状态列方程求解即可.由公式U=Ed即可求出电势差.

(1,2)小球受力如图所示:

小球处于平衡状态所以有:
绳子拉力:T=
mg
cosα=[0.01×10/cos60°=0.2N
根据:Eq=mgtanα,得:
E=
mgtanα
q]=
0.01×10×tan60°
10−8=
3×107N/C,方向水平向右.
(3)O、A两点的电势差:U=Ed=ELcos60°=
3×107×0.3×
1
2=1.5
3×106V
答:(1)电场强度的大小是
3×107N/C,方向水平向右;
(2)求此时细线拉力的大小是0.2N;
(3)O、A两点的电势差是1.5
3×106V.

点评:
本题考点: 共点力平衡的条件及其应用;电势差;匀强电场中电势差和电场强度的关系.

考点点评: 本题实质上考场了物体平衡,对于这类问题只要正确进行受力分析,然后根据平衡方程求解即可.

1年前

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