Question

【題目】長(zhǎng)為l的絕緣細(xì)線,一端拴一質(zhì)量為m的帶正電小球,另一端懸掛在O點(diǎn),靜止時(shí)細(xì)線豎直、小球位于A點(diǎn).當(dāng)小球處于電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E、方向水平的勻強(qiáng)電場(chǎng)中時(shí),細(xì)線偏離豎直方向的角度為,此時(shí)小球靜止在B點(diǎn).取，則：

(1)小球所帶電荷量是多少?

(2)若將小球從B點(diǎn)拉到A點(diǎn)由靜止釋放,求小球再次回到B點(diǎn)時(shí)細(xì)線拉力的大小.

Answer 1

【答案】 （2）

【解析】試題分析：小球靜止在B點(diǎn)，合力為零，由平衡條件求小球所帶電荷量；小球從A運(yùn)動(dòng)到B，由動(dòng)能定理求出小球到達(dá)B點(diǎn)的速度，再由牛頓第二定律求細(xì)線的拉力。

（1）小球所帶電荷量為q，細(xì)線的拉力為F，小球靜止在B點(diǎn)時(shí)，

由平衡條件得：Fsin370=qE Fcos370=mg

聯(lián)立解得：

（2）設(shè)小球在B點(diǎn)的速度為v，細(xì)線的拉力為T，小球從A運(yùn)動(dòng)到B，

由動(dòng)能定理得：

在B點(diǎn)，由牛頓第二定律得：
解得：