Question

【题目】如图所示，匀强电场方向水平向右，场强E＝1.5×106V/m，丝线长l＝40cm，上端系于O点，下端系质量为m＝1.0×10－4kg，电荷量为q＝＋5.0×10－10C的小球，将小球从最低点A由静止释放，则小球摆到最高点B时丝线与竖直方向的夹角θ为________。（g取10m/s2）

Answer 1

【答案】740

【解析】在小球运动过程中，重力与电场力是恒定的，则可将此两个力等效成一个力，因此相当于小球受到拉力与等效一个力，类似于“歪摆”，这个“歪摆”．

由于已知电场力Fe=qE=4.9×10-10×1.5×106N=7.35×10-4 N

而重力G=mg=1.0×10-4×9.8N=9.8×10-4 N

因此F：G=3：4，所以摆动到平衡位置时丝线与竖直方向成37°角，因此最大摆角为74°．