题目内容
【题目】在电场强度为E方向水平向右的匀强电场中，用一根长为L的绝缘细杆（质量不计）固定一个质量为m的电量为q带正电的小球，细杆可绕轴O在竖直平面内自由转动．现将杆从水平位置A轻轻释放，在小球运动到最低点B的过程中。求：
(1)小球的电势能如何变化？
(2)A、B两位置的电势差多少？
(3)小球到达B点时的速度多大？
(4)在最低点时绝缘杆对小球的作用力？
【答案】（1）电势能减少；（2）EL；（3）
；（4）
，方向向上。
【解析】
（1）电场力做正功电势能减少；
（2）根据U=Ed求AB两点的电势差；
（3）根据动能定理求出小球到达B点的速度；
（4）在最低点，根据径向的合力提供向心力求出杆对小球的作用力．
（1）从A到B，电场力对小球做正功，电势能减少；
（2）AB两点的电势差：U=EL
（3）根据动能定理得：mgL+qEL=
mvB2-0
解得：
．
（4）根据牛顿第二定律得：F-mg=m
解得：F=3mg+2qE．
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