如图所示，绝缘细线一端固定于O点，另一端固定连接一带电量为q、质量为m的带正电小球．要使带电小球静止时细线与竖直方向夹α角．可在空间加一匀强电场．则当所加的匀强电场沿着什
问题描述：
如图所示，绝缘细线一端固定于O点，另一端固定连接一带电量为q、质量为m的带正电小球．要使带电小球静止时细线与竖直方向夹α角．可在空间加一匀强电场．则当所加的匀强电场沿着什么方向时可使场强最小？最小的场强多大？这时细线中的张力多大？
答
以小球为研究对象，对小球进行受力分析，故小球受到重力mg、绳的拉力F1、电场力F2三个力作用，根据平衡条件可知，拉力F1与电场力F2的合力必与重力mg等大反向．
因为拉力F1的方向确定，F1与F2的合力等于mg确定，由矢量图可知，当电场力F2垂直悬线时电场力F2=qE=mgsinα最小，故场强E也最小．
由图可知此时绳中张力F1=mgcosα，最小的场强E=
．mgsinα q
答：当匀强电场的方向与细线垂直时，场强最小，最小场强为
，这时细线中的张力为mgcosα．mgsinα q