◎ 题目

如图所示，一质量为m的带电小球，用长为L的绝缘细线悬挂在水平向右，场强为E的匀强电场中，静止时悬线与竖直方向成θ=37°角．sin37°=0.6，cos37°=0.8 （1）求小球带何种电性及所带电荷量大小； （2）如果不改变电场强度的大小而突然将电场的方向变为竖直向下，带电小球将怎样运动？带电小球的最大速度值是多少？

◎ 答案

（1）如图受力分析，根据小球静止时受平衡力，可以判断出小球的受力的方向向左，与电场线的方向相反，因此小球带负电； 小球受到的电场力和绳子的拉力的合力和重力平衡，即：qE=mgtanθ， q= mg E tanθ= 3mg 4E ； （2）小球在竖直平面内沿圆弧摆下，做圆周运动．（或沿圆弧摆下然后沿圆弧来回运动）；带电小球到最低点速度最大是vm，則有：mgl（1-cosθ）-qEl（1-cosθ）= 1 2 mvm2， vm= 1 10 gl ； 答：（1）小球带负电及所带电荷量大小是 3mg 4E ； （2）如果不改变电场强度的大小而突然将电场的方向变为竖直向下，小球在竖直平面内沿圆弧摆下，做圆周运动．（或沿圆弧摆下然后沿圆弧来回运动），带电小球的最大速度值是 1 10 gl ．

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析，试题“如图所示，一质量为m的带电小球，用长为L的绝缘细线悬挂在水平向右，场强为E的匀强电场中，静止时悬线与竖直方向成θ=37°角．sin37°=0.6，cos37°=0.8（1）求小球带何种电性及所…”主要考查了你对  【共点力的平衡】，【动能定理】，【简谐运动的概念】，【电场强度的定义式】  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。