Question

如圖所示，一個(gè)帶電小球用絕緣細(xì)線懸掛在勻強(qiáng)電場(chǎng)中，當(dāng)懸線與豎直方向成60°角時(shí)，小球恰好在B點(diǎn)處于平衡狀態(tài)，若線長(zhǎng)為0.05m，小球質(zhì)量為0.1kg，兩板間的電場(chǎng)強(qiáng)度為

3

×10⁶N/C，兩板間距為

3

30

m，求：
（1）兩金屬板的電勢(shì)差；
（2）小球的電荷量；
（3）如果將小球在懸點(diǎn)正下方的A點(diǎn)由靜止釋放，那么它到達(dá)B點(diǎn)時(shí)的速度為多大？

Answer 1

（1）根據(jù)U=Ed得：
U=

3

×10⁶×

3

30

V=1×10⁵V
（2）小球在B點(diǎn)處于平衡狀態(tài)，則有：
qE=mgtan60°
解得：q=1×10^-6C
（3）從A到B的過程中運(yùn)用動(dòng)能定理得：
qELsin60°-mg（L-Lcos60°）=

1

2

mv2-0
解得：v=1m/s
答：（1）兩金屬板的電勢(shì)差為1×10⁵V；
（2）小球的電荷量為1×10^-6C；
（3）如果將小球在懸點(diǎn)正下方的A點(diǎn)由靜止釋放，那么它到達(dá)B點(diǎn)時(shí)的速度為為1m/s．