Question

【题目】如图所示，不可伸长的轻质细绳上端固定在O点，下端连接一个可视为质点的带电小球，整个装置处于水平向右的匀强电场中。当绳与竖直方向的夹角θ=370时，小球静止在匀强电场中的P点。已知绳长L = 1 m，小球所带电荷量q =1.0×106 C，质量，sin37°= 0.6，cos37°= 0.8。取重力加速度g = 10 m/s2，空气阻力忽略不计。

（1）请在图中画出小球在P点的受力图。

（2）求电场强度E的大小。

（3）将电场撤去后，小球从P点由静止运动到最低点时速度v的大小。

Answer 1

【答案】（1）图见解析；（2）（3）2.0m/s

【解析】

分析小球的受力；根据力的平衡可求电场强度；根据动能定理可求小球由静止运动到最低点时速度的大小。

（1）设绳对小球的拉力为T。小球在P点的受力分析如图

（2）由三力平衡得：，得：

（3）根据动能定理：，得：