Question

（08年宝鸡中学月考）（14分）如图所示，O点系一绝缘细线，线的另一端系一带电量为+q，质量为m的带电小球，空间存在电场强度为E，方向水平的匀强电场，电场所分布的区域足够大。

   （1）小球静止时，细线的拉力是多大？方向怎样？

   （2）若小球首先静止，烧断细线后小球做什么运动？（不要求分析）

   （3）若小球恰好能绕O点在竖直平面内做圆周运动，则小球的最小速率为多大？

Answer 1

（1）对小球进行受力分析，由平衡条件            …………2分

 

               …………2分

 

     由以上两式解得：                                …………1分

 

     方向：与水平方向的夹角，斜向左上        …………1分

 

   （2）初速度为0匀速直线运动。              …………3分

 

   （3）小球在等效最高点速率最小，由于小球恰好做圆周运动，所以小球在等效最高点时所受重力与电场力的合力等于向心力

 

                           …………3分

 

    则                    …………2分