题目内容
如图所示，一根长为l不可伸长的细丝线一端固定于O点，另一端系住一个质量为m的带电小球．将此装置放在水平向右的匀强电场E中，待小球稳定后，细丝线跟竖直方向夹角为α，求：
（1）小球带什么电？电量是多少？
（2）保持小球带电量不变，用外力将小球缓慢拉到竖直方向的最低点，外力对小球做多少功？
（1）小球带什么电？电量是多少？
（2）保持小球带电量不变，用外力将小球缓慢拉到竖直方向的最低点，外力对小球做多少功？
（1）对小球进行受力分析：由于小球所受电场力水平向右，E的方向水平向右，所以小球带正电．小球受力如图所示，
qE=mgtanα①
即q=
| mgtanα |
| E |
（2）将小球缓慢拉到竖直方向的最低点的过程中，小球动能变化量为零，设外力小球做功为W，由动能定理可知：
W+mgl（1-cosα）-qElsinα=0②
由①②式得：W=mgl(
| 1 |
| cosα |
答：（1）小球带正电，电量为
| mgtanα |
| E |
（2）保持小球带电量不变，用外力将小球缓慢拉到竖直方向的最低点，外力对小球做的功为mgl(
| 1 |
| cosα |
练习册系列答案
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| ||||
B、B球的机械能减少了
| ||||
C、A球的机械能减少了
| ||||
| D、每个小球的机械能都不变 |
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| ||
B、小球过最高点时的速度大小为
| ||
| C、小球过最低点时受到杆的拉力大小为5mg | ||
| D、小球过最高点时受到杆的支持力为零 |
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