Question

如圖所示，一質量為m、帶電量為q的小球，用絕緣細線懸掛在水平向右的勻強電場中，靜止時懸線向左與豎直方向成θ角，重力加速度為g．

⑴判斷小球帶何種電荷．
⑵求電場強度E．
⑶若在某時刻將細線突然剪斷，求：經過t時間小球的速度v．

Answer 1

（1）帶負電（2），方向水平向右（3），方向與豎直方向成角

試題分析：⑴小球靜止即受力平衡，根據重力豎直向下，繩子拉力斜向右上方判斷，電場力方向水平向左。
由于電場力方向與電場方向相反，所以該粒子帶負電。
（2）小球受力分析圖如下

有幾何關系可得
即，方向水平向右
（3）根據上面的受力分析，線斷后小球在重力和電場力的作用下做勻加速運動，合力，因此加速度
那么經過時間后的速度，方向與豎直方向成角。