Question

3．如圖所示，一帶電小球用絕緣輕質細線懸掛于O點，空間存在場強方向、大小均可調節(jié)的勻強電場，開始時勻強電場方向水平向右，小球平衡時細線與豎直方向成θ角（θ＜45°）．現(xiàn)使電場方向緩慢轉過2θ角（轉動過程中小球所帶電荷量不變），而保持小球在原位置不動，則此過程中下列判斷正確的是（　　）

• A． 細線的拉力先減小后增大
• B． 電場強度先減小后增大
• C． 細線的拉力先增大后減小
• D． 電場強度一直減小

Answer 1

分析 小球在原位置不動，小球處于靜止狀態(tài)，合力為零．小球受重力、拉力和電場力，要保持帶電小球在原處不動，則重力大小和方向都不變，細線的拉力方向不變，電場力大小和方向都改變，根據平衡條件，運用圖解法分析即可．

解答 解：小球受重力G、拉力T和電場力F，三力平衡，要保持帶電小球在原處不動，而重力大小和方向都不變，拉力方向不變，則電場力大小和方向都改變，作圖如下：

從圖象可以看出，使電場方向逆時針緩慢轉過2θ角的過程中，細線的拉力T一直減小，電場力F先減小后增加，故由F=qE，知電場強度先減小后增加；故ACD錯誤，B正確．
故選：B

點評 本題關鍵是三力平衡中的動態(tài)分析問題，關鍵是明確小球的受力情況，然后通過圖解法分析，要抓住F與T垂直時F最小這一特殊情況．