Question

18．如圖所示，A、B兩小球用等長(zhǎng)的絕緣細(xì)線懸掛在支架上，A球帶電3×10^-6C的正電荷，B球帶等量的負(fù)電荷，兩懸點(diǎn)相距3cm，在外加勻強(qiáng)電場(chǎng)作用下，兩球都在各自懸點(diǎn)正下方處于平衡狀態(tài)，求該場(chǎng)強(qiáng)的大小和方向．（已知靜電力常量為9.0×10⁹N•m²/C²）

Answer 1

分析 分析B球受到的電場(chǎng)力方向，即可判斷所加勻強(qiáng)電場(chǎng)的方向；小球受庫(kù)侖引力和電場(chǎng)力處于平衡，根據(jù)電場(chǎng)力的大小得出電場(chǎng)強(qiáng)度大�。�

解答 解：對(duì)于B球，庫(kù)侖引力水平向右，由平衡條件可知電場(chǎng)力水平向左，則電場(chǎng)強(qiáng)度的方向水平向左．
以A球?yàn)檠芯繉?duì)象，其豎直方向受重力和繩拉力，水平方向受A的向左的電場(chǎng)力和外加電場(chǎng)的向右電場(chǎng)力，因?yàn)锽帶負(fù)電，外電場(chǎng)水平向左
對(duì)B小球受力分析可得：
$k\frac{{Q}_{A}^{\;}{Q}_{B}^{\;}}{{r}_{\;}^{2}}=E{Q}_{B}^{\;}$
求得$E=k\frac{{Q}_{A}^{\;}}{{r}_{\;}^{2}}=9×1{0}_{\;}^{9}×\frac{3×1{0}_{\;}^{-6}}{0.0{3}_{\;}^{2}}N/C=3.0×1{0}_{\;}^{7}N/C$，方向水平向左
答：該場(chǎng)強(qiáng)的大小$3.0×1{0}_{\;}^{7}N/C$和方向水平向左

點(diǎn)評(píng) 解決本題的關(guān)鍵掌握庫(kù)侖定律以及電場(chǎng)強(qiáng)度的定義式，知道電場(chǎng)強(qiáng)度的方向與正電荷所受電場(chǎng)力方向相同．