匀强电场的场强E=5×104V/m,要使一个带电为3×10-15C的正点电荷(不计重力)沿着与场强方向成60°角的方向做直线运动,求所施加外力的最小值和方向如何?

问题描述:

匀强电场的场强E=5×104V/m,要使一个带电为3×10-15C的正点电荷(不计重力)沿着与场强方向成60°角的方向做直线运动,求所施加外力的最小值和方向如何?

F=qE          
为使物体做直线运动,需将垂直运动方向上的力平衡,如图所示:外力最小时大小应等于分力F1
F=Fsin60°=qE sin60°=3×10-15×5×104×

3
2
=1.3×10-10N         
方向:垂直运动方向与电场方向成1500      
答:所施加外力的最小值为1.3×10-10N和方向垂直运动方向与电场方向成1500