题目内容
如图所示，绝缘细线一端固定于O点，另一端连接一带电荷量为q，质量为m的带正电小球，要使带电小球静止时细线与竖直方向成а角，可在空间加一匀强电场则当所加的匀强电场沿着什么方向时可使场强最小？这时细线中的张力多大？分析：当电场强度最小时，电场力最小，根据平衡条件可知物体所受合力为0，故电场力和绳子拉力的合力等于物体的重力，根据平行四边形定则可以将三个力放到同一个矢量三角形中，故电场力的对边的箭头落在绳子上．显然只有当电场力与绳垂直时电场力最小．
解答：解：以小球为研究对象，对小球进行受力分析，故小球受到重力mg、绳的拉力F1、电场力F2三个力作用，根据平衡条件可知，拉力F1与电场力F2的合力必与重力mg等大反向．
因为拉力F1的方向确定，F1与F2的合力等于mg确定，由矢量图可知，当电场力F2垂直悬线时电场力F2=qE最小，故场强E也最小．
由图可知此时绳中张力F1=mgcosа
因为拉力F1的方向确定，F1与F2的合力等于mg确定，由矢量图可知，当电场力F2垂直悬线时电场力F2=qE最小，故场强E也最小．
由图可知此时绳中张力F1=mgcosа
点评：当处于平衡状态的物体受到三个力，一个力是恒力，第二个力方向不变，第三个力大小与方向都发生变化时可以利用矢量三角形法即图解法求解．
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如图所示，绝缘细线下挂着一带电小球，它的质量为m，整个装置处于水平向右的匀强电场中．小球平衡时，细线与竖直方向的夹角为θ，重力加速度为g，则（ ）
如图所示，绝缘细线拴住一带电的小球，在方向竖直向下的匀强电场中的竖直平面内做匀速圆周运动．不计空气阻力，则正确的说法是（ ）| A、小球带负电 | B、电场力跟重力平衡 | C、小球从上到下运动的过程中电势能减小 | D、小球在a点机械能最大 |
如图所示，绝缘细线一端固定于O点，另一端连接一带电荷量为q，质量为m的带正电小球，空间存在一水平方向的匀强电场，要使带电小球静止时细线与竖直方向成а角（如图），则匀强电场的方向如何？大小是多少？