题目内容
【题目】如图所示，一条长为L的绝缘细线，上端固定，下端系一质量为m的带电小球，将它置于电场强度为E、方向水平向右的匀强电场中，当小球平衡时，悬线与竖直方向的夹角α＝45°。
（1）小球带何种电荷？电荷量为多少？
（2）若将小球向左拉至悬线呈水平位置，然后由静止释放小球，求放手后小球到达最低点的速度多大？
（3）在（2）问中，小球经多长时间到达最低点？
【答案】（1）正电
（2）
（3）
【解析】（1）由于小球处于平衡状态，对小球受力分析如图所示，由此可知小球带正电，设其电荷量为q，则
FTsinα＝qE
FTcosα＝mg
联立可得：FT＝
mg
q＝
＝
（2）静止释放后，小球由静止开始沿与竖直方向成α＝45°斜向右下方做匀加速直线运动，当到达最低点时，它经过的位移为L，此时细线刚好拉直
由匀变速直线运动规律
，
其中a＝
g，
得
（3）x＝
at2，
所以t＝
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