Question

（12分）.如圖所示，長(zhǎng)為L的絕緣細(xì)線一端懸于O點(diǎn)，另一端系一質(zhì)量為m、帶電荷+q的小球，小球靜止時(shí)處于O′點(diǎn)。現(xiàn)將此裝置放在水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，小球靜止在A點(diǎn)時(shí)細(xì)線與豎直方向成θ角。求：

（1）該勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度大��；
（2）若將小球求從O′點(diǎn)由靜止釋放，則小球運(yùn)動(dòng)到A點(diǎn)時(shí)的速度υ多大？

Answer 1

（1）（2）

試題分析：（1）設(shè)電場(chǎng)強(qiáng)度為E，小球受重力mg、電場(chǎng)力qE及線的拉力F。
小球在A點(diǎn)，根據(jù)共點(diǎn)力平衡條件有   mgtanθ =qE  
解得      
（2）小球從O′點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到A點(diǎn)的過(guò)程中，電場(chǎng)力做正功，重力做負(fù)功。設(shè)小球到達(dá)A點(diǎn)的速度為υ，根據(jù)動(dòng)能定理有
qELsinθ – mgL ( 1 – cosθ ) = mυ² 
解得  
點(diǎn)評(píng)：力分析時(shí)一定要選擇合適的研究對(duì)象進(jìn)行正確的受力分析，應(yīng)用平衡條件進(jìn)行求解即可．