Question

勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度E=5.0×10³V/m，要使一個(gè)電荷量為3.0×10^-15C的負(fù)點(diǎn)電荷（不計(jì)重力）沿著與電場(chǎng)強(qiáng)度方向成60°角的方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，則所施加外力的大小和方向應(yīng)是（ ）
A．1.5×10^-11N，與場(chǎng)強(qiáng)方向成120°
B．1.5×10^-11N，與場(chǎng)強(qiáng)方向成60°
C．1.5×10^-11N，與場(chǎng)強(qiáng)方向相同
D．1.5×10^-11N，與場(chǎng)強(qiáng)方向相反

Answer 1

【答案】分析：電荷在電場(chǎng)中做勻速直線運(yùn)動(dòng)，合力為零．電荷受到電場(chǎng)力和外力，二力平衡，求出電場(chǎng)力，根據(jù)平衡條件求出所施加外力的大小和方向．
解答：解：以電荷為研究對(duì)象，分析受力情況：電荷受到電場(chǎng)力和外力，電場(chǎng)力方向與場(chǎng)強(qiáng)方向相同，電場(chǎng)力大小F_電=qE=5.0×10³×3.0×10^-15=1.5×10^-11N，根據(jù)平衡條件得知，外力大小F_外=F_電=1.5×10^-11N，方向與電場(chǎng)力相反，即與場(chǎng)強(qiáng)方向相同．
故選C
點(diǎn)評(píng)：本題是電荷在電場(chǎng)中平衡問題，按力學(xué)平衡問題的解題步驟進(jìn)行研究．基本題．