Question

【题目】如图所示，长l=1m的轻质绝缘细绳上端固定，下端连接一个可视为质点的带电小球，小球静止在水平向右的匀强电场中，绳与竖直方向的夹角=37°．已知小球所带电荷量q=1.0×10﹣6C，匀强电场的场强E=3.0×103N/C（sin37°=0.6，cos37°=0.8）求：

（1）小球所受电场力F的大小；

（2）小球的质量m；

（3）若场强方向不变，大小突然变为E′=1.0×103N/C，小球到达最低点时的速度大小。

Answer 1

【答案】(1)；(2)4×10-4kg；(3)1m/s

【解析】

根据电场强度的定义及对小球进行受力，可求出小球受到的电场力和重力，再根据动能定理求出到达最低点时的速度。

(1)根据库仑定律，可得

代入数据，小球所受电场力大小

(2)对小球进行受力分析，得

代入数据，得

m=4×10-4kg

（3）根据动能定理

可得

v=1m/s