题目内容
如图所示，在水平向左足够大的匀强电场中，一带电小球用绝缘轻绳悬于O点，平衡时小球位于A点， 此时绳与竖直方向的夹角
=53°，已知绳长
，B、C、D到O点的距离均为，BD水平，OC竖直.
(1)将小球移到B点，给小球一竖直向下的初速度
，小球到达悬点正下方时绳中拉力恰等于小球重力，求.
(2)将小球移到D点，给小球一斜向右上方的初速度
，初速度的方向与水平方向的夹角为53°，小球恰好能经过B点. 求小球在D点时初速度的大小.(取
，
)
(1)小球由B点运动到C点过程，由动能定理有
①（2分）
在C点，设绳中张力为F，则有
②（1分）
因
，故
③（1分）
又由小球能平衡于A点得
④（1分）
∴
⑤（1分）
(2)小球在D点受力如图
合力F=
⑥（1分）
∴
⑦（1分）
则
与F方向垂直，小球做类平抛运动建立如图所示坐标系，则
x方向：
⑧（2分）
y方向：
⑨（2分）
由⑧⑨解得
（1分）
解析:略
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如图所示，在水平向左的匀强电场中，一带电小球用绝缘轻绳（不可伸缩）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，图中BD水平，OC竖直．BO=CO=DO=L．
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