如图6-1-18所示,光滑绝缘细杆与水平面成θ角固定,杆上套有一带正电小球,质量为m,带电荷量为q,为使小球静...
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如图6-1-18所示,光滑绝缘细杆与水平面成θ角固定,杆上套有一带正电小球,质量为m,带电荷量为q,为使小球静止在杆上,可加一匀强电场,所加电场的场强满足什么条件时,小球可在杆上保持静止 ( ).
A.垂直于杆斜向上,场强大小为mgcos θ/q
B.竖直向上,场强大小为mg/q
C.垂直于杆斜向上,场强大小为mgsin θ/q
D.水平向右,场强大小为mgcot θ/q
【回答】
解析 若所加电场的场强垂直于杆斜向上,对小球受力分析可知,其受到竖直向下的重力、垂直于杆斜向上的电场力和垂直于杆方向的支持力,在这三个力的作用下,小球沿杆方向上不可能平衡,选项A、C错误;若所加电场的场强竖直向上,对小球受力分析可知,当E=mg/q时,电场力与重力等大反向,小球可在杆上保持静止,选项B正确;若所加电场的场强水平向右,对小球受力分析可知,其共受到三个力的作用,假设小球此时能够静止,则根据平衡条件可得Eq=mgtan θ,所以E=mgtan θ/q,选项D错误.
* B
知识点:静电场及其应用单元测试
题型:选择题
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