（09·上海物理·23）（12分）如图，质量均为m的两个小球A、B固定在弯成120°角的绝缘轻杆两端，OA和OB的长度均为l，可绕过O点且与纸面垂直的水平轴无摩擦转动，空气阻力不计。设A球打印页面

（09·上海物理·23）（12分）如图，质量均为m的两个小球A、B固定在弯成120°角的绝缘轻杆两端，OA和OB的长度均为l，可绕过O点且与纸面垂直的水平轴无摩擦转动，空气阻力不计。设A球

网友投稿 2022-10-22 00:00:00 零零社区

◎ 题目

（09·上海物理·23）（12分）如图，质量均为m的两个小球A、B固定在弯成120°角的绝缘轻杆两端，OA和OB的长度均为l，可绕过O点且与纸面垂直的水平轴无摩擦转动，空气阻力不计。设A球带正电，B球带负电，电量均为q，处在竖直向下的匀强电场中。开始时，杆OB与竖直方向的夹角q0＝60°，由静止释放，摆动到q＝90°的位置时，系统处于平衡状态，求：

（1）匀强电场的场强大小E；
（2）系统由初位置运动到平衡位置，重力做的功Wg和静电力做的功We；
（3）B球在摆动到平衡位置时速度的大小v。

◎ 答案

（1）E＝

（2）

mgl（3）

◎ 解析

：（1）力矩平衡时：（mg－qE）lsin90°＝（mg＋qE）lsin（120°－90°），
即mg－qE＝

（mg＋qE），得：E＝

；
（2）重力做功：Wg＝mgl（cos30°－cos60°）－mglcos60°＝（

－1）mgl，
静电力做功：We＝qEl（cos30°－cos60°）＋qElcos60°＝

mgl，
（3）小球动能改变量DEk=

mv2＝Wg＋We＝（

－1）mgl，
得小球的速度：v＝

＝

。

◎ 知识点

专家分析，试题“（09·上海物理·23）（12分）如图，质量均为m的两个小球A、B固定在弯成120°角的绝缘轻杆两端，OA和OB的长度均为l，可绕过O点且与纸面垂直的水平轴无摩擦转动，空气阻力不计。设A球…”主要考查了你对【力的合成】，【力的分解】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。

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