Question

【题目】如图所示,在场强大小为E的匀强电场中,一根不可伸长的绝缘细线一端拴一个质量为电荷量为的带负电小球,另一端固定在O点。把小球拉到使细线水平的位置A,然后将小球由静止释放,小球沿弧线运动到细线与水平成的位置B时速度为零，以下说法正确的是

A. 小球重力与电场力的关系是

B. 小球重力与电场力的关系是

C. 小球在A点和B点的加速度大小相等

D. 小球在B点时,细线拉力为

Answer 1

【答案】BC

【解析】

类比单摆，小球从A点静止释放，运动到B点速度为0，说明弧AB的中点是运动的最低点，对小球进行受力分析，小球处在弧线中点位置时切线方向合力为零，再根据几何关系可以求出Eq，球到达B点时速度为零，向心力为零，则沿细线方向合力为零，此时对小球受力分析，再根据几何关系即可解题。

A、B项：小球从A运动到B的过程中，根据动能定理得：mgLsinθ-qEL（1-cosθ）=0得

，则，故A错误，B正确；

C项：在A点，小球所受的合力等于重力，加速度，在B点，合力沿切线方向Eqsin60°-mgcos60°=mg，加速度aB=g，所以A、B两点的加速度大小相等，故C正确；

D项：小球到达B点时速度为零，向心力为零，则沿细线方向合力为零，此时对小球受力分析可知：T=qEcos60°+mgsin60°故细线拉力，故D错误。

故应选：BC。