用30cm长的细线将质量为4×10-3 kg的带电小球 P 悬挂在O点的正下方,当空间加水平向右,大小为1×10 4 N
来源:学生作业帮 编辑:搜搜做题作业网作业帮 分类:物理作业 时间:2024/07/28 06:32:29
用30cm长的细线将质量为4×10-3 kg的带电小球 P 悬挂在O点的正下方,当空间加水平向右,大小为1×10 4 N/C的匀强电场时,细线偏转37°后小球处在静止状态,如图所示.(取g=10m/s2)
(sin37°= 0.6 ,cos37°= 0.8)
问:
保持小球的平衡状态不变,改变匀强电场的方向,求匀强电场场强的最小值及方向.
![](http://img.wesiedu.com/upload/a/50/a507faf8784208869c551182e428197d.jpg)
(sin37°= 0.6 ,cos37°= 0.8)
问:
保持小球的平衡状态不变,改变匀强电场的方向,求匀强电场场强的最小值及方向.
![](http://img.wesiedu.com/upload/a/50/a507faf8784208869c551182e428197d.jpg)
![用30cm长的细线将质量为4×10-3 kg的带电小球 P 悬挂在O点的正下方,当空间加水平向右,大小为1×10 4 N](/uploads/image/z/17101106-26-6.jpg?t=%E7%94%A830cm%E9%95%BF%E7%9A%84%E7%BB%86%E7%BA%BF%E5%B0%86%E8%B4%A8%E9%87%8F%E4%B8%BA4%C3%9710-3+kg%E7%9A%84%E5%B8%A6%E7%94%B5%E5%B0%8F%E7%90%83+P+%E6%82%AC%E6%8C%82%E5%9C%A8O%E7%82%B9%E7%9A%84%E6%AD%A3%E4%B8%8B%E6%96%B9%2C%E5%BD%93%E7%A9%BA%E9%97%B4%E5%8A%A0%E6%B0%B4%E5%B9%B3%E5%90%91%E5%8F%B3%2C%E5%A4%A7%E5%B0%8F%E4%B8%BA1%C3%9710+4+N)
先求得原来电场力与重力的数量关系.
当电场方向是水平向右时,小球受到重力mg(竖直向下)、电场力F(水平向右)、绳子拉力T(沿绳子向上),合力为0.
所以 F / (mg)=tan37°=3 / 4
得 mg=4*q E / 3
q=3 mg / (4E)=3*4*10^(-3)*10 / (4*1*10^4)=3*10^(-6) 库仑
也可认为重力与电场力的合力的方向,是在绳子所在直线且与拉力方向相反.
当保持小球的平衡状态不变,改变匀强电场的方向,可知重力与电场力的合力,仍要在绳子所在直线且与拉力方向相反.
因重力、拉力、电场力构成闭合的三角形,当电场力方向是垂直绳子向上时,电场力最小,相应的匀强电场的场强也最小.
可见,最小的场强大小是 E小,满足 q E小/ (mg)=sin37°
得 E小=mg*sin37° / q=4*10^(-3)*10*0.6 / [3*10^(-6)]=8*10^3 牛 / 库
E小的方向竖直向上方向的夹角是53° .
当电场方向是水平向右时,小球受到重力mg(竖直向下)、电场力F(水平向右)、绳子拉力T(沿绳子向上),合力为0.
所以 F / (mg)=tan37°=3 / 4
得 mg=4*q E / 3
q=3 mg / (4E)=3*4*10^(-3)*10 / (4*1*10^4)=3*10^(-6) 库仑
也可认为重力与电场力的合力的方向,是在绳子所在直线且与拉力方向相反.
当保持小球的平衡状态不变,改变匀强电场的方向,可知重力与电场力的合力,仍要在绳子所在直线且与拉力方向相反.
因重力、拉力、电场力构成闭合的三角形,当电场力方向是垂直绳子向上时,电场力最小,相应的匀强电场的场强也最小.
可见,最小的场强大小是 E小,满足 q E小/ (mg)=sin37°
得 E小=mg*sin37° / q=4*10^(-3)*10*0.6 / [3*10^(-6)]=8*10^3 牛 / 库
E小的方向竖直向上方向的夹角是53° .
用30cm的细线将质量为4x10-3次方kg的带电小球p悬挂在o点下当空中看方向为水平向右,大小为1x10 4次方 N/
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在水平向右的匀强电场中,有一质量为m、带正电的小球,用长为l的绝缘细线悬挂于O点,当小球静止时细线与竖直方向夹角为θ(如
高中物理题求祥解“水平向右的匀强电场中有一质量为m、带电量为+q的小球用绝缘细线悬挂于o点,若小球”
在水平向右的匀强电场中,有一质量为m、带正电的小球,用长为l的绝缘细线悬挂于O点,当小球静止时细线与
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