题目内容
竖直放置的平行金属板A、B带等量异号电荷，它们之间形成匀强电场．如图，板间用丝线悬挂着小球质量m=4.0×10-5kg，带电量q=3.0×10-7C，平衡时丝线与竖直方向夹角α=37°（sin37°=0.6，cos37°=0.8）．求：（1）A、B两板间匀强电场的场强的大小；
（2）绳上拉力的大小．
分析：（1）分析小球受力情况：重力、电场力、拉力．根据共点力平衡和电场力公式F=qE，可求出电场强度的大小．
（2）结合受力示意图，由几何关系求解绳上拉力的大小．
（2）结合受力示意图，由几何关系求解绳上拉力的大小．
解答：
解：（1）以小球为研究对象，小球受到重力mg、电场力qE、拉力T．
根据共点力平衡得：qE=mgtanα
则得，E=
=
N/C=103N/C．
（2）绳上拉力的大小为：T=
=
N=5×10-4N
答：
（1）A、B两板间匀强电场的场强的大小是103N/C；
（2）绳上拉力的大小5×10-4N．
解：（1）以小球为研究对象，小球受到重力mg、电场力qE、拉力T．根据共点力平衡得：qE=mgtanα
则得，E=
| mgtanα |
| q |
| 4×10-5×10×tan37° |
| 3×10-7 |
（2）绳上拉力的大小为：T=
| mg |
| cosα |
| 4×10-5×10 |
| cos37° |
答：
（1）A、B两板间匀强电场的场强的大小是103N/C；
（2）绳上拉力的大小5×10-4N．
点评：解决本题的关键正确分析小球的受力情况，知道正电荷所受的电场力方向与电场强度方向相同．
练习册系列答案
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