Question

（8分）如圖所示，長為l的絕緣細線一端懸于O點，另一端系一質量為m、電荷量為q的小球。現將此裝置放在水平向右的勻強電場中，小球靜止在A點，此時細線與豎直方向成37°角。重力加速度為g，sin37°=0.6，cos37°=0.8。

（1）判斷小球的帶電性質；

（2）求該勻強電場的電場強度E的大小；

（3）若將小球向左拉起至與O點處于同一水平高度且細繩剛好張緊，將小球由靜止釋放，求小球運動到最低點時的速度大小。

 

Answer 1

【答案】

（1）負電  （2）    （3）

【解析】

試題分析：（1）小球在A點靜止，其受力情況如下圖所示。根據平衡條件，電場力水平向左與電場線方向相反，判斷小球帶負電。              （2分）

（2）根據共點力平衡條件有 mgtan37°=qE     

 解得             （3分）

（3）設小球到達最低點時的速度為v，小球從水平位置運動到最低點的過程中，根據動能定理有：     （2分）

解得：v==             （1分）

考點：靜電場中的平衡  動能定理