Question

如图所示，A、B两个小球用绝缘细线悬挂在支架上，小球A带2×10^-3C的正电荷，B带等量的负电荷，两悬点相距3cm，在外加水平方向的匀强电场的作用下，两球都在各自悬点正下方处于平衡状态，（两带电小球皆可视为点电荷）则：
①判断所加匀强电场的方向．
②求该匀强电场场强的大小．

Answer 1

分析：①分析A球受到的电场力方向，即可判断所加匀强电场的方向；
②小球受库仑引力和电场力处于平衡，根据电场力的大小得出电场强度大小．

解答：解：
①对于A球，库仑引力水平向右，由平衡条件可知电场力水平向左，则电场强度的方向水平向左．
②以A球为研究对象，其竖直方向受重力和绳拉力，水平方向受B的电场力和外加电场的电场力．A处于平衡态，即外加场强大小应等于B电荷在A处产生的场强大小，方向与其相反．B在A处场强为：
   E=k

Q

r2

=9×10⁹×

2×10-3

32×10-4

N/C=2×10¹⁰N/C．
答：
①所加匀强电场的方向水平向左．
②该匀强电场场强的大小为2×10¹⁰N/C．

点评：解决本题的关键掌握库仑定律以及电场强度的定义式，知道电场强度的方向与正电荷所受电场力方向相同．