题目内容
【题目】如图所示，在水平方向的匀强电场中，用长为L的绝缘细线，拴住一质量为m，带电量为q的小球，线的上端固定．开始时连线带球拉成水平，突然松开后，小球由静止开始向下摆动，当细线转过60°角时的速度恰好为零．问：
【1】A、B两点的电势差UAB为多少？
【2】电场强度为多少？
【答案】（1）AB两点的电势差UAB为﹣
；
（2）匀强电场的场强大小是
．
【解析】
试题（1）小球从A到B的过程中，重力做正功mgLsin60°，电场力做功为qUAB，动能的变化量为零，根据动能定理求解电势差UAB；
（2）根据电场强度与电势差的关系U=Ed求解场强．式中d是AB沿电场线方向的距离，d=L﹣Lcos60°．
解：（1）小球由A到B过程中，由动能定理得：
mgLsin60°+qUAB=0，
解得：UAB=﹣；
（2）BA间电势差为：UBA=﹣UAB=，
则场强：E=
=；
答：（1）AB两点的电势差UAB为﹣；
（2）匀强电场的场强大小是．
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