Question

（2006?南匯區(qū)二模）一質(zhì)量為m，帶電-Q的點電荷用絕緣細線懸掛，置于電場之中，平衡時與豎直方向成θ角．
（1）若電場為水平方向的，求場強．
（2）保持θ角不變，求最小的場強．

Answer 1

分析：（1）小球受重力、拉力和水平方向上的電場力處于平衡，根據(jù)共點力平衡求出電場力的大小，從而求出電場強度的大�。�
（2）根據(jù)平行四邊形定則，當電場力的方向與拉力方向垂直時，電場力最小，即電場強度最小．

解答：解：（1）根據(jù)共點力平衡得，
mgtanθ=QE
解得E=

mgtanθ

Q

，方向水平向右．
答：場強的大小為

mgtanθ

Q

，方向水平向右．
（2）小球受力分析，如圖，

當小球所受的電場力與繩子拉力垂直時，電場力最小，此時電場強度最小．
QE=mgsinθ
E=

mgsinθ

Q

．
答：最小場強的大小為

mgsinθ

Q

，方向垂直于繩子方向向下．

點評：解決本題的關(guān)鍵掌握共點力平衡問題的求法，以及根據(jù)三角形定則求力的最小值．