Question

【題目】將兩個質量均為m，帶電量分別為+q、-q的小球A、B用兩段長度均為L的絕緣細線相連，并懸掛于O點，如圖（a）所示。在兩球所在區域加一水平向左的勻強電場，每個小球所受的電場力大小為其重力的倍，整個裝置再次平衡時，狀態如圖（b）所示。則此時OA線的拉力大小為____________；AB線偏離豎直方向的角度為_____________，整個過程中小球B的電勢能減少了_____。

Answer 1

【答案】2mg 37°

【解析】

[1]．以整體為研究對象，豎直方向受力平衡可得：

F=2mg；

[2]．以B為研究對象，B受到重力、繩子拉力和電場力，根據平衡條件可得：

解得：

θ=37°

故AB線偏離豎直方向的角度為37°；

[3]．電場力對B做的功為：

根據功能關系可知整個過程中小球B的電勢能減少了mgL。