Question

4．如图所示，一个质量为30g、带电量为-$\sqrt{3}$×10^-8C的半径极小的小球用丝线悬挂在某匀强电场中，电场线与水平面平行．当小球静止时，测得悬线与竖直方向夹角为30°，则匀强电场方向和大小为（g取10m/s²）（　　）

• A． 水平向右5×10⁶ N/C
• B． 水平向右1×10⁷ N/C
• C． 水平向左5×10⁶ N/C
• D． 水平向左1×10⁷ N/C

Answer 1

分析 小球受重力、电场力、拉力．根据电场力的方向确定电场强度的方向．
根据共点力平衡求出电场力的大小．再根据E=$\frac{F}{q}$求出电场强度的大小．

解答 解：电场力水平向左，但电荷带负电，负电荷电场力方向与电场线方向相反，故电场强度方向向右．

由平衡条件：
Tsin30°=qE
Tcos30°=mg
联立两方程得：
E=$\frac{mgtan37°}{q}$=$\frac{0.03×10×\frac{\sqrt{3}}{3}}{\sqrt{3}×1{0}^{-8}}$=1×10⁷N/C
故选：B．

点评 解决本题的关键知道电场强度的方向与正电荷所受电场力方向相同，与负电荷所受电场力方向相反．以及会正确进行受力分析，利用共点力平衡求解力．