题目内容
（2006?南汇区二模）一质量为m，带电-Q的点电荷用绝缘细线悬挂，置于电场之中，平衡时与竖直方向成θ角．（1）若电场为水平方向的，求场强．
（2）保持θ角不变，求最小的场强．
分析：（1）小球受重力、拉力和水平方向上的电场力处于平衡，根据共点力平衡求出电场力的大小，从而求出电场强度的大小．
（2）根据平行四边形定则，当电场力的方向与拉力方向垂直时，电场力最小，即电场强度最小．
（2）根据平行四边形定则，当电场力的方向与拉力方向垂直时，电场力最小，即电场强度最小．
解答：解：（1）根据共点力平衡得，
mgtanθ=QE
解得E=
，方向水平向右．
答：场强的大小为
，方向水平向右．
（2）小球受力分析，如图，
当小球所受的电场力与绳子拉力垂直时，电场力最小，此时电场强度最小．
QE=mgsinθ
E=
．
答：最小场强的大小为
，方向垂直于绳子方向向下．
mgtanθ=QE
解得E=
| mgtanθ |
| Q |
答：场强的大小为
| mgtanθ |
| Q |
（2）小球受力分析，如图，
当小球所受的电场力与绳子拉力垂直时，电场力最小，此时电场强度最小．
QE=mgsinθ
E=
| mgsinθ |
| Q |
答：最小场强的大小为
| mgsinθ |
| Q |
点评：解决本题的关键掌握共点力平衡问题的求法，以及根据三角形定则求力的最小值．
练习册系列答案
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