题目内容
在方向水平的匀强电场中，一不可伸长的绝缘细线的一端连着一个质量为m的带电小球，另一端固定于O点．把小球拉起直至细线与场强平行，然后无初速度释放．已知小球摆到最低点的另一侧，线与竖直方向的最大夹角为θ．则小球电性为______（填正电或负电），经过最低点时细线对小球的拉力为______．
依题，小球无初速度释放后做圆周运动，则小球带正电，否则小球做直线运动．
设细线长度为L．根据动能定理得
小球从释放到最低点的过程：mgL-qEL=
mv2 ①
小球无初速度释放摆到最低点的另一侧的过程：mgLcosθ-qEL（1+sinθ）=0 ②
小球最低点时
根据牛顿第二定律得
F-mg=m
③
联立以上三式得
F=
故答案为：
设细线长度为L．根据动能定理得
小球从释放到最低点的过程：mgL-qEL=
| 1 |
| 2 |
小球无初速度释放摆到最低点的另一侧的过程：mgLcosθ-qEL（1+sinθ）=0 ②
小球最低点时
根据牛顿第二定律得
F-mg=m
| v2 |
| L |
联立以上三式得
F=
| mg(3-2cosθ) |
| 1+sinθ |
故答案为：
| mg(3-2cosθ) |
| 1+sinθ |
练习册系列答案
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在方向水平的匀强电场中，一不可伸长的绝缘细线一端连着一个质量为m、电荷量为+q的带电小球，另一端固定于O点，将小球拉起直至细线与场强平行，然后无初速释放，则小球沿圆弧做往复运动．已知小球摆到最低点的另一侧时，线与竖直方向的最大夹角为θ（如图）．求：
在方向水平的匀强电场中，一不可伸长的绝缘细线的一端连着一个质量为m的带电小球，另一端固定于O点．把小球拉起直至细线与场强平行，然后无初速度释放．已知小球摆到最低点的另一侧，线与竖直方向的最大夹角为θ．则小球电性为
如图所示，在方向水平的匀强电场中，一不可伸长的不导电 细线长为L，一端连着一个质量为m，带电量为q小球，另一端固定于O点，把小球拉起直至细线与场强平行，然后无初速由A点释放，已知细线转过60°角，小球到达B点时速度恰为零．求：
在方向水平的匀强电场中，绝缘细线的一端连着一个质量为m的带电小球，另一端悬挂于O点．将小球拿到A点（此时细线与电场方向平行）无初速释放，已知小球摆到B点时速度为零，此时细线与竖直方向的夹角为θ=30°，求：
在方向水平的匀强电场中，一根长为L=0.4米，不可伸长的不导电细线，其一端连着一个质量为m=1kg的带正电小球，另一端固定于O点．把小球拉起直至细线与场强平行，然后无初速释放．已知小球摆到最低点的另一侧，线与竖直方向的最大夹角为θ=30°（如图）．g取10m/s2．求：