Question

17．如图所示，用一绝缘轻绳悬挂一个带电小球置于水平向左的匀强电场中，平衡时绝缘轻绳与竖直方向的夹角为θ，已知小球的质量为m=1.0×10^-2kg，所带电荷量为+2.0×10^-8C，电场强度为E=5.0×10⁶N/C，重力加速度取g=10m/s²，则（　　）

• A． θ=30°
• B． θ=37°
• C． θ=45°
• D． θ=60°

Answer 1

分析 小球受重力、电场力和拉力处于平衡，根据平衡条件和合成法求θ．

解答 解：分析小球的受力，作出示意图如图．由小球受力平衡有：F=mgtanθ
又 F=qE
则得 tanθ=$\frac{qE}{mg}$=$\frac{2×1{0}^{-8}×5×1{0}^{6}}{1×1{0}^{-2}×10}$=1
所以 θ=45°
故选：C

点评 解决本题的关键掌握共点力平衡的求法，把电场力当作一种力来处理，研究的方法与力学相同．