Question

【题目】竖直放置的两块足够长的平行金属板间有匀强电场，其极板带电量为Q，在两极板之间，用轻质绝缘丝线悬挂质量为m，电量为q的带电小球(可看成点电荷)，丝线跟竖直方向成θ角时小球恰好平衡，此时小球离右板距离为b，离左板的距离为2b，如图所示，则

A. 小球带正电，极板之间的电场强度大小为

B. 小球受到电场力为

C. 若将小球移到悬点下方竖直位置，小球的电势能减小

D. 若将细绳剪断，小球经时间到达负极

Answer 1

【答案】D

【解析】由题意可知，小球带正电，匀强电场方向向右，小球受竖直向下的重力mg、水平向右的电场力qE、沿细线斜向上的拉力F作用，处于平衡状态.受力如图所示.由平衡条件可得

， ，可得，故A错误；

B、小球受到电场力为，故B错误；

C、将小球移到悬点下方竖直位置，电场力水平向右，运动方向向左，电场力做负功，小球的电势能增大，故C错误；

D、剪断细线后，小球将沿电场力qE和重力mg的合力方向做初速度为零的匀加速直线运动.此运动可看作是水平方向的初速度为零、加速度的匀加速直线运动和竖直方向的自由落体运动的合运动，设小球碰到金属板所需要的时间为t,由,得，故D正确；

故选D。