如图所示，在水平向左的匀强电场中，一根不可伸长的绝缘细线长度为L，一端拴一个质量为m电荷量为q的带负电小球，另一端固定在O点．把小球拉到使细线水平伸直的位置A然后将小球

首页 > 考试 > 物理 > 高中物理 > 牛顿第二定律/2022-10-29 / 加入收藏 / 阅读 [打印]

◎ 题目

如图所示，在水平向左的匀强电场中，一根不可伸长的绝缘细线长度为L，一端拴一个质量为m电荷量为q的带负电小球，另一端固定在O点．把小球拉到使细线水平伸直的位置A然后将小球由静止释放，小球沿弧线运动到细线与水平方向成θ=60°的位置B时速度为零．则电场强度E=______，小球运动过程中的最大速率为______．
魔方格

◎ 答案

由动能定理可知：
mgLsin60°-EqL（1-cos60°）=0
解得：E=

3
mg
q
；
设小球在运动中细线与水平方向的夹角为α，则对任一时刻应有：
mgLsinα-EqL（1-cosα）=
1
2
mv2；
解得：v=

2gLsinα-2

3gL(1-cosα)
=

2gL(sinα+

3
cosα)-2

3
gL
=

4gLsin(60°+α)-2

3gL

当α=30°时，v最大，最大值vm=
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一根 伸直 知识点 一端 水平
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    		• 2gL(2-

    		3
    )
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