如图所示，用一条绝缘轻绳悬挂一个带电小球，小球质量为1.0×10-2kg，所带电荷量为+2.0×10-8C．现加一水平方向的匀强电场，平衡时绝缘绳与竖直线成30°角，绳长L=0.2m，g=10m/s2，求：（1）

Question

如图所示，用一条绝缘轻绳悬挂一个带电小球，小球质量为1.0×10^-2 kg，所带电荷量为+2.0×10^-8 C．现加一水平方向的匀强电场，平衡时绝缘绳与竖直线成30°角，绳长L=0.2m，g=10m/s²，求：

（1）这个匀强电场的电场强度大小；
（2）突然剪断轻绳，小球做什么运动？加速度大小和方向如何？

Answer 1

解　（1）根据共点力平衡得，

qE=mgtan 30°     
解得E=(√(3))/(6)×10⁷ N/C．
（2）突然剪断轻绳，小球受重力和电场力，初速度为零，做匀加速直线运动．
F_合=(mg)/(cos30°)=ma，
a=(20√(3))/(3) m/s²     
加速度方向与绳子拉力方向相反．
答：（1）这个匀强电场的电场强度大小(√(3))/(6)×1

0

7

N/C；
（2）突然剪断轻绳，小球做初速度为零的匀加速直线运动，加速度大小(20√(3))/(3)m/

s

2

和方向与绳子拉力方向相反