如图所示，用30cm的细线将质量为m=4×10-3㎏的带电小球P悬挂在O点正下方，当空中有方向为水平向右，大小为E=2×104N/C的匀强电场时，小球偏转37°后处在静止状态．（g取10m/s2）（1

题目简介

如图所示，用30cm的细线将质量为m=4×10^-3㎏的带电小球P悬挂在O点正下方，当空中有方向为水平向右，大小为E=2×10⁴N/C的匀强电场时，小球偏转37°后处在静止状态．（g取10m/s²）
（1）分析小球的带何种电荷；
（2）求小球带电量q；
（3）求剪断细线后带电小球的加速度a．

题型：问答题难度：中档来源：不详

（1）小球受到重力mg、电场力qE和细线的拉力，如图，电场力方向与电场同向，故小球带正电．

（2）小球受力平衡，将重力分解如图，在水平方向有：
qE=mgtan37°
得：q=class="stub"mgtan37°

4×10-3×10×class="stub"3

2×104

C=1.5×10-6C；
（3）由受力图可知细线的拉力为 F=class="stub"mg

cos37°

4×10-3×10

0.8

=0.05N
如果剪断细绳小球所受的合力与F大小相等，方向相反，则加速度 a=class="stub"F

=class="stub"0.05

4×10-3

m/s2=12.5m/s2
答：
（1）小球带正电．
（2）小球带电量q为1.5×10-6C．
（3）剪断细线后带电小球的加速度a为12.5m/s2．