Question

质量为m、电量为＋q的小球用一绝缘细线悬于O点，开始时它在A、B之间来回摆动，OA、OB与竖直的夹角均为θ，如图所示。

（1）如果当它摆到B点时，突然加上一竖直向上、大小为E=mg/q的匀强电场，则此时细线中的拉力=_________。
（2）如果当它由A摆到最低点C时，突然加上一竖直向上、大小为E=mg/q的匀强电场，则当小球再摆到B点时细线中的拉力=________。

Answer 1

（1）在B点加电场，小球静止在B点，则。
（2）在C点加电场，小球保持该点速度匀速圆周运动，由A到C，动能定理：
，则。

（1）在B点加电场，小球受重力和电场力而平衡，所以会静止在B点，则。
（2）在C点加电场，重力与电场力平衡，绳子的拉力提供向心力，则小球保持该点速度做匀速圆周运动， A到C，由动能定理可得：，
则