Question

【题目】如图所示，在一足够大的空间内存在着水平向右的匀强电场，电场强度大小E＝3.0×104N/C。有一个质量m＝4.0×10-3kg的带电小球，用绝缘轻细线悬挂起来，静止时细线偏离竖直方向的夹角θ＝37°。取g＝10m/s2，sin37°＝0.60，cos37°＝0.80，不计空气阻力的作用。

（1）求小球所带的电荷量及电性；

（2）若细线长l＝1m，则该静止点A与悬点的正下方B点之间的电势差UAB为多少？

Answer 1

【答案】（1），小球所带电荷为正电荷；（2）-1.8×104V

【解析】

（1）小球受到重力mg、电场力F和细线的拉力T的作用，由共点力平衡条件有：

F＝qE＝mgtanθ

解得：

电场力的方向与电场强度的方向相同，故小球所带电荷为正电荷。

（2）因

UAB＝-ELsinθ

解得：

UAB＝-1.8×104V。