题目内容
如图所示,匀强电场场强的方向与水平方向成θ=30°角,有一带电量为q,质量为m的小球,用长为L的绝缘细线悬挂于O点,当静止时,细线恰被拉成水平方向,求:
(1)小球的电性及匀强电场场强E的大小;
(2)若改变匀强电场方向,使其竖直向下,求小球摆到最低点时的速度及绳子的拉力大小.
(1)小球的电性及匀强电场场强E的大小;
(2)若改变匀强电场方向,使其竖直向下,求小球摆到最低点时的速度及绳子的拉力大小.
(1)小球受力如图所示,小球所受电场力的方向与场强方向相同,小球带正电;
由平衡条件得:qEsin30°=mg,解得:E=
| 2mg |
| q |
(2)小球下摆过程中,由动能定理得:
mgL+qEL=
| 1 |
| 2 |
小球做圆周运动,在最低点,由牛顿第二定律得:
T-mg-qE=m
| v2 |
| L |
解得:v=
| 6gL |
答:(1)小球带正电,匀强电场场强E的大小为
| 2mg |
| q |
(2)小球摆到最低点时的速度为
| 6gL |
练习册系列答案
相关题目