题目内容
【题目】如图所示，在水平向左、大小为E＝1.0×103 N/C的匀强电场中，一个质量为m＝0.1kg的带电小球用绝缘轻绳(不伸缩)悬于O点，平衡时小球位于A点，此时绳与竖直方向的夹角θ＝53°，绳长为L＝0.6 m，重力加速度g＝10m/s2，sin53°＝0.8
(1)求小球的带电量q的大小和带电性质
(2)将小球移到B点，使得OB水平，且轻绳恰好伸直，给小球一竖直向下的初速度vB，小球到达悬点正下方C点时绳中拉力恰等于小球重力，求vB大小
⑶当小球移到D点，使得OD水平，且轻绳恰好伸直，让小球由静止自由释放，求小球首次经过悬点O正下方时的速率。
【答案】(1)
，小球带负电 (2)
(3)
【解析】（1）在A点小球处于平衡状态，小球受力如图所示，由共点力平衡条件有
解得
、
由电场强度和电场力的方向关系可知，小球带负电
（2）在C点绳上的拉力FC=mg，由牛顿第二定律可得
解得
从B到C的过程，由动能定理可得
解得
（3）小球由D点释放后沿与竖直方向成θ=53°的方向做初速度为零的匀加速直线运动，直到轻绳再次拉直；如果小球到达O点的正下方的P点时轻绳仍然没有拉直，
则有OP的距离为
上述假设正确
故此过程中，绳中的张力始终为零。
由牛顿第二定律可得此过程中加速度为
位移为
由运动学公式得
【题目】某同学利用如图所示的实验装置验证机械能守恒定律.弧形轨道末端水平，离地面的高度为H,将钢球从轨道的不同高度h处静止释放，钢球的落点距轨道末端的水平距离为s.
(1)若轨道完全光滑，s2与h的理论关系应满足s2= (用H、h表示).
(2)该同学经实验测量得到一组数据，如下表所示：
H(10－1m) | 2.00 | 3.00 | 4.00 | 5.00 | 6.00 |
s2(10－1m2) | 2.62 | 3.89 | 5.20 | 6.53 | 7.78 |
请在坐标纸上作出s2―h关系图.
(3)对比实验结果与理论计算得到的s2―h关系图线(图中已画出)，自同一高度静止释放的钢球，水平抛出的速率 (填“小于”或“大于”)
(4)从s2―h关系图线中分析得出钢球水平抛出的速率差十分显著，你认为造成上述偏差的可能原因是 。
