Question

【題目】如圖所示,在一勻強(qiáng)電場(chǎng)中用絕緣細(xì)線系著一帶電小球A,細(xì)線的另一端連在豎直墻上， 小球電荷量為 +q，且細(xì)線與豎直方向的夾角為，細(xì)線與球在豎直平面內(nèi)。則電場(chǎng)強(qiáng)度的最小值和方向?yàn)?/span>

A. ，方向水平向右B. ， 方向豎直向上

C. ，方向垂直細(xì)線斜向下D. ，方向垂直細(xì)線斜向上

Answer 1

【答案】D

【解析】

當(dāng)電場(chǎng)強(qiáng)度最小時(shí)，電場(chǎng)力最小，根據(jù)平衡條件可知物體所受合力為，故電場(chǎng)力和繩子拉力的合力等于物體的重力，根據(jù)平行四邊形定則可以將三個(gè)力放到同一個(gè)矢量三角形中，故電場(chǎng)力對(duì)邊的箭頭落在繩子上，顯然只有當(dāng)電場(chǎng)力與繩垂直時(shí)電場(chǎng)力最小。

以小球?yàn)檠芯繉?duì)象，對(duì)小球進(jìn)行受力分析，故小球受到重力mg、繩的拉力F1、電場(chǎng)力F2三個(gè)力作用，根據(jù)平衡條件可知，拉力F1與電場(chǎng)力F2的合力必與重力mg等大反向，因?yàn)槔��?/span>F1的方向確定，F1與F2的合力等于mg確定，由矢量圖可知，當(dāng)電場(chǎng)力F2垂直懸線時(shí)電場(chǎng)力最小，故場(chǎng)強(qiáng)E也最小，由圖可知此時(shí)電場(chǎng)力

所以，故ABC錯(cuò)誤D項(xiàng)正確。