Question

如图所示，两个带等量异种电荷、竖直放置的、电容为C、间距为d的平行金属板，两板之间的电场可视为匀强电场。一个质量为m，带电量为－q的小球，用长为L（L<d）的不可伸长细线悬挂于O点，将小球拉至水平位置M，由静止释放，当小球向下摆过60°到达N点时，速度恰为零。（细线始终处于伸直状态）则：

（1）左极板带电量Q是多少？
（2）小球到达N点时的加速度大小是多少？

Answer 1

（1）  （2）g

试题分析：（1）设两板间电势差为U、场强为E
由和得            ①             
对球，从M到N由动能定理有    
所以       ②       
由①② 可得                                      
（2）球在N点的加速度方向垂直ON沿切线向上，在N点受力分析，将电场力和重力正交分解，在切线方向有  
          
点评：解决此类问题只需要把电场力看成一个普通的恒力分析就行了；分析问题时一定要弄清物体的运动轨迹，是什么运动。