Question

【題目】如圖所示，長的輕質細繩上端固定，下端連接一個可視為質點的帶電小球，小球靜止在水平向右的勻強電場中，繩與豎直方向夾角θ=37°。已知小球所帶電荷量，勻強電場的場強，取重力加速度，。求：

（1）小球所受電場力F大��；

（2）小球質量m；

（3）將電場撤去小球回到最低點時速度v的大�。�

（4）撤去電場后小球到達最低點時繩子對小球的拉力大小。

Answer 1

【答案】（1）310-3N；（2）410-4kg；（3）2m/s；（4）5.610-3N

【解析】

（1）小球所受電場力F大小

（2）球受mg、繩的拉力T和電場力F作用，

根據共點力平衡條件和圖中幾何關系有

解得小球的質量

（3）將電場撤去，小球擺動到最低點的過程由機械能守恒定律得：

解得

（4）將電場撤去，小球擺動到最低點時由牛頓第二定律得

解得