Question

用一根長為L的絲線吊著一質量為m、帶電荷量為q的小球，小球靜止在水平向右的勻強電場中，如圖所示，絲線與豎直方向成37°角．現突然將該電場方向變為向下但大小不變，不考慮因電場的改變而帶來的其他影響(重力加速度為g，sin37⁰=0.6，cos37⁰=0.8)，求：

(1)小球的電性及勻強電場的電場強度的大小；

(2)小球經過最低點時的速度大小．

 

Answer 1

【答案】

(1)小球靜止在電場中受力如圖所示，小球帶正電　　  (2分)，

由平衡條件得：

mgtan37°＝qE          (3分)

故E＝.              (2分)                   

(2)當電場方向變成向下后，小球開始擺動做圓周運動，重力、電場力對小球做正功．

由動能定理得：(mg＋qE)L(1－cos37°) ＝mv²    (3分)  

   解得：    (2分)

【解析】略