Question

7．如图所示，用细线将质量为4×10^-3㎏的带电小球悬挂在天花板上，空中有方向水平向右，大小为1×10⁴N/C的匀强电场，小球偏离竖直方向37°保持静止状态．（sin37°=0.6，cos37°=0.8，g=10m/s²）求：
（1）小球的带电量；
（2）若剪断细线，小球做什么运动？其加速度多大？

Answer 1

分析 （1）对小球受力分析，根据带电小球处于静止状态，结合力的合成或分解及F=qE求得电量，（2）剪断细绳小球的合力与细蝇的拉力大小同，方向相反得加速度．

解答 解：（1）小球受力如图，电场力方向与电场同向，故带正电
     小球受力平衡，在水平方向：qE=mgtan37°，
得q=$\frac{mgtan37°}{E}$=3×10^-6  C
（2）由受力图可知F=$\frac{mg}{cos37°}$=0.05N
 如果剪断细绳小球的加速度a=$\frac{F}{m}$=12.5m/s²
答：（1）小球的带电量为3×10^-6  C；
  （2）若剪断细线，小球做匀加速直线运动，其加速度为12.5m/s²

点评 受力分析是解决力学问题的第一步，要结合力的合成或分解找出力与力之间的关系