Question

如图所示，一个质量为m．带电量为+q的小球用绳子悬挂后，处于一个匀强电场中，当平衡时绳子在竖直方向左方，偏角为37°，则下列叙述中正确的是（　　）

• A、电场的方向可能是向左的
• B、电场的方向可能是向左上方的，但不可能是向左下方的
• C、电场强度的大小可能为 0.75mg/q
• D、电场强度的大小可能为 0.6mg/q

Answer 1

分析：对小球受力分析，首先小球所受重力和绳子拉力方向是确定的，根据力的合成结合平衡条件，电场力的方向应该在重力与拉力反向延长线的夹角之间．

解答：解：电场力的方向应该在重力与拉力反向延长线的夹角之间，如图：

A、电场力的方向可以使水平向左的，小球带正电，则电场的方向可能是向左的，A正确；
B、由上图可以看出电场力的方向可能是向左上方的，也可能是向左下方的，故电场的方向可能是向左上方的，也可能是向左下方，故B错误；
C、当电场力垂直于绳子拉力时有最小值，F_min=mgsin37°=0.6mg
当电场力的方向竖直向上时，绳子拉力为零，此时电场力有最大值：F_max=mg
故F的范围是：0.6mg≤F≤mg，
则电场强度的大小范围是：

0.6mg

q

≤E≤

mg

q

故CD均有可能．CD正确．
故选：ACD．

点评：解决本题的关键是先由力的合成知识求出电场力方向的范围和大小范围，进而求得场强的方向和取值范围．