题目内容
【题目】如图所示，一质量为m的带电小球用长为l不可伸长的绝缘细线悬挂于O点,在O点下方存在一个水平向右、场强为E的匀强电场，小球静止时悬线与竖直方向成45°角，不计空气阻力，则下列说法正确的是
A. 若剪断细线，小球将做曲线运动
B. 若突然将电场方向变为水平向左，当小球运动到最低点时，绳子所受到的拉力为3mg
C. 若突然将电场方向变为水平向左，小珠的最大速率为
D. 若突然将电场方向变为水平向左，小球一定能运动到O点右侧等高处
【答案】BD
【解析】球受重力、电场力和细线的拉力，其中重力和电场力是恒定的力，其合力平行绳子，故剪断细线，小球将沿着该合力方向做初速度为零的匀加速直线运动，A错误；若突然将电场方向变为水平向左，则重力和电场力的合力将变为与竖直方向成45°斜向右下方，该方向为重力场和电场复合场的等效竖直方向；故图示时刻细线与等效竖直方向是垂直的；结合单摆模型，小球摆动的摆角为90°，故小球可以到达细线水平向右的位置，故一定能运动到O点右侧等高处，D正确；根据动能定理，到达最低点时，有
，其中
，在最低点，重力和拉力的合力提供向心力，故
，联立解得
，B正确；当到达复合场的最低点时，速度最大，根据动能定理，有
，其中
，联立解得
，C错误．
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