Question

如图所示，质量为m的小球用绝缘细线悬挂在O点，放在匀强电场中，在图示位置处于平衡状态．匀强电场场强的大小为E，方向水平向右，那么小球的电荷量q=

3 mg

E

；此时，将细线剪断，小球在电场中的运动轨迹是

直线

（填直线或曲线），小球的加速度为

2g

．

Answer 1

分析：对小球受力分析，根据共点力平衡求出小球电荷量的大小，剪断细线，通过合力的方向与 速度方向的关系判断运动的轨迹，根据牛顿第二定律求出小球的加速度．

解答：解：由图看出，细线向右偏离竖直方向，小球受到的电场力方向水平向右，小球受到重力、电场力和绳子的拉力处于平衡状态，
根据共点力平衡有：mgtan60°=qE，解得q=

3 mg

E

．
将细线剪断后，小球受到重力和电场力两个恒力作用，将沿它们的合力方向做匀加速直线运动，即将细线剪断，小球在电场中的运动轨迹是直线．
加速度的大小a=

F合

m

=

(mg)2+(qE)2

m

=2g．
故答案为：

3 mg

E

；    直线；      2g；

点评：解决本题的关键能够正确地受力分析，运用共点力平衡和牛顿第二定律进行求解．