题目内容
如图所示,在竖直平面内,用长为L的绝缘轻绳将质量为m、带电量为
的小球悬于O点,整个装置处在水平向右的匀强电场中。初始时刻小球静止在P点。细绳与场强方向成
角。今用绝缘锤子沿竖直平面、垂直于OP方向打击一下小球,之后迅速撤离锤子,当小球回到P处时,再次用锤子沿同一方向打击小球,两次打击小球恰好到达Q点,且小球始终未脱离圆周轨道,打击的时间极短,小球电荷量不损失。锤子第一次对小球做功为
,第二次对球做功为
。
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(1)求匀强电场的场强大小E;
(2)若
的值达到最大,分别求
、
;
(3)
的值最大时,求第一、二次小球被打击后瞬间细绳的拉力大小
、
。
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