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用一条绝缘细线悬挂一个带电小球，小球质量m=2.0×10-2kg，电荷量q=+1.0×10-8C．现加一水平方向的匀强电场，小球平衡于O点时绝缘细线与竖直方向的夹角θ=37°，如图所示．（取g=
网友投稿 2022-09-29 00:00:00 互联网
◎ 题目
用一条绝缘细线悬挂一个带电小球，小球质量m=2.0×10
-2
kg，电荷量q=+1.0×10
-8
C．现加一水平方向的匀强电场，小球平衡于O点时绝缘细线与竖直方向的夹角θ=37°，如图所示．（取g=10m/s
2
，sin37°=0.6，cos37°=0.8）试求：
（1）该匀强电场的电场强度E的大小；
（2）若将小球沿圆弧OA拉至悬点正下方A点自由释放后，小球作往复运动，则经过O点时细线对小球的拉力．
◎ 答案
（1）小球受力平衡时，受到重力、电场力与绳子的拉力，其中：qE=mgtanθ
所以：
E=
mgtanθ
q
=1.5×1
0
7
N/C
（2）A到O的过程中，电场力做正功，重力做负功，设细线的长度为L，则：
qELsinθ-mgL(1-cosθ)=
1
2
m
v
2
在O点：
F
拉
-
mg
cosθ
=
m
v
2
L
联立以上2公式，解得：F
拉
=0.35N
答：匀强电场的电场强度E的大小1.5×10
7
N/C；经过O点时细线对小球的拉力是0.35N．
◎ 解析
“略”
◎ 知识点
专家分析，试题“用一条绝缘细线悬挂一个带电小球，小球质量m=2.0×10-2kg，电荷量q=+1.0×10-8C．现加一水平方向的匀强电场，小球平衡于O点时绝缘细线与竖直方向的夹角θ=37°，如图所示．（取g=…”主要考查了你对 【向心力】，【牛顿第二定律】，【带电粒子在电场中运动的综合应用】 等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”，你可以点击相应的链接进行查看和学习。
http://www.00-edu.com/html/202209/260715.html
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