Question

兩平行板間有水平勻強(qiáng)電場(chǎng)，一根長(zhǎng)為L=0.1m，不可伸長(zhǎng)的不導(dǎo)電細(xì)繩的一端連著一個(gè)質(zhì)量為 m=0.1g、帶電量為q=5x10^-6C的小球，另一端固定于O點(diǎn)．把小球拉起直至細(xì)線(xiàn)與電場(chǎng)線(xiàn)平行，然后無(wú)初速度釋放．已知小球擺到最低點(diǎn)的另一側(cè)，線(xiàn)與豎直方向的最大夾角為θ=37°求

(1) 勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大小

(2)經(jīng)過(guò)最低點(diǎn)時(shí)，小球?qū)��?xì)線(xiàn)的拉力．

 

Answer 1

【答案】

（1）100N/C（2）2x10^-3N，方向沿繩子向上

【解析】

試題分析：（1）小球從水平擺到最左側(cè)過(guò)程中，由動(dòng)能定理有：

          ①(2分)

 =100N/C  （1分）

（2）小球從水平擺到最左側(cè)過(guò)程中，由動(dòng)能定理有：

          ②（2分）

在最低點(diǎn)由向心力公式有：         ③（2分）

由①②③得=2x10^-3N（1分）

由牛頓第三定律有：小球?qū)��?xì)線(xiàn)的拉力大小為2x10^-3N，方向沿繩子向上。（2分）

考點(diǎn)：考查了電場(chǎng)與牛頓第二定律的綜合應(yīng)用

點(diǎn)評(píng)：小球從靜止釋放后沿圓弧運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)，說(shuō)明小球一定帶正電．根據(jù)動(dòng)能定理求出小球經(jīng)過(guò)最低點(diǎn)時(shí)的速度．經(jīng)過(guò)最低點(diǎn)時(shí)，由重力和細(xì)線(xiàn)的拉力的合力提供小球的向心力，由牛頓第二定律求出細(xì)線(xiàn)對(duì)小球的拉力．