题目内容
(10分)如图所示，水平向右的匀强电场中，有一质量为m=1.0×10-3kg、电荷量q=1.33×10-7C的带正电小球P，悬挂在长为
的绝缘线的一端，悬线另一端固定于O点，A、C、D三点到O点的距离均为
，A、C、O在同一水平线上，OD为竖直线，当P在电场中静止时，悬线OP与OD的夹角θ=530。求：
(1)电场强度E的大小？
(2)用绝缘工具将小球P移到A点，若小球从A点以竖直向下的初速度vA开始运动后刚好可到达D点，则vA为多少？
(3)用绝缘工具将小球移到C点，使小球由静止开始运动，那么小球第一次到达悬点O正下方时的速度v是多大？(sin530=0.8,g取10m/s2)
【答案】
解：(1) 
(2) 
(3) 
【解析】解：(1)对小球由平衡条件有
解得 (3分)
(2)A到D由动能定理
解得 (3分)
(3)小球在重力和电场力作用下沿合力方向做匀加速运动，到O点正下方
由动能定理有
(3分)
得， (1分)
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冲上圆弧轨道，已知圆弧轨道的质量M=3m，不计摩擦和空气阻力，
，电动机M的内电阻为
，当开关s闭合，电动机转动稳定后，理想电压表的读数为
。若电动机除了内电阻外不计其他损耗。求:（1）电动机输出的机械功率P1.（2）电路消耗的总功率P。