题目内容
如图所示，用长为l的绝缘细线拴一个质量为m、带电量为+q的小球（可视为质点）后悬挂于O点，整个装置处于水平向右的匀强电场中．将小球拉至使悬线呈水平的位置A后，由静止开始将小球释放，小球从A点开始向下摆动，当悬线转过
角到达位置B时，速度恰好为零．求：
（12分）
（1）B、A两点的电势差UBA；
（2）电场强度E；
（3）小球到达B点时，悬线对小球的拉力T；
（4）小球从A运动到B点过程中的最大速度vm和悬线对小球的最大拉力Tm．
（1）根据动能定理：mglsin
– qUBA = 0 , B、A两点的电势差UBA =
(2分)
（2）电场强度E =
(2分)
（3）小球到达B点时，受力情况如图所示，悬线对小球的拉力T、重力沿半径方向的分力mgcos
、电场力沿半径方向的分力qEcos的合力是向心力：因为vB = 0
T –mgcos–qEcos=
0 解得T =
(2分)
（4）小球从A到B点过程中达到最大速度vm时，小球所受合力的方向沿半径方向，沿切线方向的合力为零．设此时悬线与水平方向的夹角为
，则小球所受重力沿垂直半径方向的分力mgcos与电场力沿垂直半径方向的分力qEsin相等．
即mgcos=
qEsin，tan=
，=
(2分)
由动能定理得mglsin– Eql (1 – cos)
=
，
可解得vm =
=
(2分)
悬线对小球的拉力Tm、重力沿半径方向的分力mgsin、电场力沿半径方向的分力 qE
cos的合力是向心力：Tm – mgsin–
qEcos=
m
， 解得Tm = (6 – 2
)
mg． (2分)
【解析】略
如图所示，用长为L的轻绳悬挂一质量为m的小球，对小球再施加一个力，使绳与竖直方向成β角并绷紧，小球处于静止状态，此力最小值为
（2003?珠海模拟）如图所示，用长为L的轻绳悬挂一个质量为m的小球，对小球再施加一个力，使绳与竖直方向成β角并绷紧，小球处于静止状态，此力最小为（ ）
如图所示，用长为L的细绳悬挂一个质量为m的小球，悬点为O点，把小球拉至A点，使悬线与水平方向成30°角，然后松手，问：小球运动到悬点的正下方B点时，悬线中的张力为多大？
（2012?昌平区二模）如图所示，用长为L的绝缘细线悬挂一带电小球，小球的质量为m、电荷量为q．现加一水平向左的匀强电场，平衡时小球静止于M点，细线与竖直方向成θ角．
如图所示，用长为L的细绳拴着质量为m的小球在竖直平面内做圆周运动，则下列说法中正确的是（ ）A、若小球刚好能在竖直平面内做圆周运动，则在最高点的速率为
| ||
| B、小球在最高点时绳子的拉力不可能为零 | ||
| C、小球在圆周最高点时所受的向心力一定为重力 | ||
| D、小球过最低点时绳子的拉力一定小于小球重力 |