图1
A. B.
C. D.
答案 ACD
解析 取小球为研究对象,它受到重力mg、细线的拉力F和电场力Eq的作用.因小球处于平衡状态,则它受到的合外力等于零,由平衡条件知,F和Eq的合力与mg是一对平衡力.根据力的平行四边形定则可知,当电场力Eq的方向与细线拉力方向垂直时,电场力最小,如图所示,则Eq=mgsin60°,得最小场强E=.所以,选项A、C、D正确.
求解电场力的最小值的方法是对物体进行受力分析,利用图解法求最小值.
针对训练1 如图2所示,质量为m、电荷量为q的带电小球A用绝缘细线悬挂于O点,带有电荷量也为q的小球B固定在O点正下方绝缘柱上.其中O点与小球A的间距为l,O点与小球B的间距为l.当小球A平衡时,悬线与竖直方向夹角θ=30°.带电小球A、B均可视为点电荷.静电力常量为k,则( )
图2
A.A、B间库仑力大小F=
B.A、B间库仑力大小F=
C.细线拉力大小T=
D.细线拉力大小T=mg