Question

【題目】如圖所示，在豎直平面內(nèi)有方向水平向右的勻強(qiáng)電場．一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電小球，用長為L的不可伸長的絕緣細(xì)線掛于電場中的O點(diǎn)，小球靜止時細(xì)線與豎直方向成30°的夾角（圖中未畫出）．現(xiàn)用外力將小球從靜止時的位置拉到與O點(diǎn)等高的M點(diǎn)，細(xì)線伸直，然后無初速度釋放，小球?qū)⑼ㄟ^O點(diǎn)正下方的P點(diǎn)．不計(jì)空氣阻力，小球運(yùn)動過程電荷量不變．求：

(1)勻強(qiáng)電場場強(qiáng)的大�。�

(2)小球第一次經(jīng)過P點(diǎn)時，細(xì)線拉力多大？

Answer 1

【答案】(1) (2)

【解析】

（1）小球靜止時，受重力、電場力和拉力而平衡，根據(jù)平衡條件，有：

qE=mgtan30°，

解得：

（2）從點(diǎn)M無初速度釋放小球，小球以O點(diǎn)為圓心做圓周運(yùn)動，設(shè)小球第一次經(jīng)過P點(diǎn)時速度為v，細(xì)線拉力為T，則：

mgL﹣qEL=

T﹣mg=m ，

解得：