Question

【题目】如图所示用30cm的细线将质量为4×10-3㎏的带电小球P悬挂在Ｏ点下，小球离地25cm若加上为水平向右，大小为1×104N/C的匀强电场时，小球偏转37°后处于静止状态（g取10m/s2）。求：

（1）分析小球的带电性质？

（2）求小球的带电量？

（3）求细线的拉力？

（4）如果剪短细线，则小球经过多长时间着地？

Answer 1

【答案】（1）正电 （2）3×10-6C （3）5×10-2N （4 ）0．25s

【解析】

试题分析：（1）小球受重力、拉力和电场力处于平衡，受力示意图如图所示，电场力的方向水平向右，与场强方向相同，所以小球带正电．

（2）根据共点力平衡可知电场力为：F=qE=mgtan37°

解得：．

（3）根据共点力平衡得，细线的拉力为：．

（4）若烧断细绳，物体将沿重力与电场力合力的方向做匀加速直线运动；竖直方向做自由落体运动；物体离地面的高度为

根据解得：