Question

【题目】如图所示的装置中，平行板电场中有一质量为m、带电量为q的小球，用长为L的细线拴住后在电场中处于平衡位置，此时线与竖直方向的夹角为α，两板间的距离为d，求：

(1)小球带何种电荷？

(2)两板间的电势差是多少？

(3)把线拉成竖直向下的位置，放手后小球到达平衡位时的速度为多大？

Answer 1

【答案】（1）负电（2）（3）

【解析】试题分析：（1）小球受重力、拉力和电场力处于平衡，结合共点力平衡得出电场力的方向，从而得出小球的电性；（2）根据共点力平衡得出电场力的大小，结合匀强电场的场强公式求出两板间的电势差．（3）根据动能定理求出小球到达平衡位置时的速度．

（1）小球受到水平向左的电场力，而电场方向为向右，所以小球带负电

（2）由，得.

（3）小球受重力、电场力、拉力作用，拉力不做功，由动能定理得：，

其中，整理得：，解得