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电场、电场力
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（14分）两个带电量均为+q小球，质量均为m，固定在轻质绝缘直角框架OAB（框架的直角边长均为L）的两个端点A、B上，另一端点用光滑铰链固定在O点，整个装置可以绕垂直于纸面的水平
网友投稿 2022-11-29 00:00:00 互联网
◎ 题目
（14分）两个带电量均为+
q
小球，质量均为
m
，固定在轻质绝缘直角框架
OAB
（框架的直角边长均为
L
）的两个端点
A
、
B
上，另一端点用光滑铰链固定在
O
点，整个装置可以绕垂直于纸面的水平轴在竖直平面内自由转动。
（1）若施加竖直向上的匀强电场
E
1
，使框架
OA
边水平、
OB
边竖直并保持静止状态，则电场强度
E
1
多大？
（2）若改变匀强电场的大小和方向（电场仍与框架面平行），为使框架的
OA
边水平、
OB
边竖直（
B
在
O
的正下方），则所需施加的匀强电场的场强
E
2
至少多大？方向如何？
（3）若框架处在匀强电场
E
1
中
OA
边水平、
OB
边竖直并保持静止状态时，对小球
B
施加一水平向右的恒力
F
，则小球
B
在何处时速度最大？最大值是多少？
◎ 答案
（1）
（2）
（3）框架力矩为零的时候小球B的速度最大，为
◎ 解析
（1）根据有固定转动轴物体的平衡条件，有
（2分）
得
（2分）
（2）设匀强电场
E
2
的方向与竖直方向夹角为
θ
，则有
（2分）
即
当
时，
（2分）
（3）框架力矩为零的时候小球
B
的速度最大，即当
OB
边右侧水平时
B
速度最大（2分）
由动能定理可知
（2分）
B
球的最大速度为
（2分）
◎ 知识点
专家分析，试题“（14分）两个带电量均为+q小球，质量均为m，固定在轻质绝缘直角框架OAB（框架的直角边长均为L）的两个端点A、B上，另一端点用光滑铰链固定在O点，整个装置可以绕垂直于纸面的水平…”主要考查了你对 【电场、电场力】 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/202211/398544.html
十二生肖
十二星座
（2分）
（2分）
当
时，
（2分）