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解析：取小球为研究对象,它受到重力mg、丝线的拉力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的方向与丝线的拉力方向垂直时,电场力为
sin60°
最小,如图所示,则Eq=mgsin60°,得最小电场强度E.
答案：B
专题二、电场力做功与电势能的变化、电势差的关系问题
专题讲解:1.电场力做功的问题是电场中的一类重要问题,这类问
题包括电场力做功的数值的计算及正负判断、电势能变化的计算、
电势差的计算及电势高低的判断等.
2.求解这类问题要从能量这条主线出发,熟练运用相关,如电
U
势差的定义式AB,电场力做功和电势能变化之间的关系W-
ΔE等,还要应用能量守恒定律.
注意:(1)电场力做功的特点:只与初末位置有关,与经过的路径无
关.(对力做功)
(2)电场力做功和电势能变化的关系:电场力做正功,电势能减少,
电场力做负功,电势能增加,且电场力所做的功等于电势能的变
化.(对力做功与重力势能的变化关系)
(3)如果只有电场力做功,则电势能和动能相互转化,且两能量之
和保持不变.这一规律虽然没有作为专门的定律给出,但完全
可以直接用于解答有关问题.
【例2】如图所示,虚线表示等势面,相邻两等势面间的电势差相
等.有一带正电的小球在电场中,实线表示该带正电的小球的
轨迹.小球在a点的动能等于20eV,到b点时的动能等于2
eV.若取c点为电势零点,则当这个带电小球的电势能等于6eV时(不
计重力和空气阻力),它的动能等于()(导学
A.16eVB.8eV
C.6eVD.4eV
思路分析：只有电场力做功,电势能与动能的和保持不变,只要
能找到这个不变值,就能确定任意一个电势能所对应的动能.
解析：因为相邻两等势面间电势差相等,设为U.
则3qU=E-E18eV,解得U6eV.
kakb
12
由b到c电场力做正功,电势差U2UeV,所以小球的动能增加
bc
qUbc12eV,到达c点时的动能为Ekc2eV+12eV14eV.因为取c点
为电势零点,则小球在c点电势能为零,即小球在c点时电势能与动能
的和为14eV,且在任何位置都为这一值不变.因此,当小球的电势能
为6eV时,动能为14eV-6eV8eV,B正确.
答案：B
专题三、研究带电粒子在电场中的两条主线
专题讲解:带电粒子在电场中的,是一个综合电场力、电势
能的力学问题,研究的方法与质点动力学相同,同样遵循的合
成与分解、力的独立作用原理、牛顿定律、动能定理、功能
关系等力学规律.研究时,主要可以按以下两条线索展开.
1.力和的关系——牛顿第二定律.
根据带电粒子受到的电场力,用牛顿第二定律找出加速度,结合
学确定带电粒子的速度、位移等.这条线索通常适用于恒
力作用下做匀变速的情况.
2.功和能的关系——动能定理及能量守恒定律.
带电的物体在电场中具有一定的
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