如图1所示，在竖直向下，场强为E的匀强电场中，长为2l的绝缘轻杆可绕固定轴O在竖直平面内无摩擦转动，两个小球A、B固定于杆的两端，A、B的质量分别为m1和m2，A带负电，电量为
时，顺时针转动，当 q2＜2q1，
＜
时，顺时针转动．
（ⅱ）设OB杆逆时针转动，根据动能定理，
（q2E-m2 g）lcosα+（q1E-m1g）l（1+sinα）=0
解得：E=
g＞
讨论：由于使OB杆逆时针转动，必须满足m2g＜q2E，
所以：E=
g＞
即：
-
g＞0
＞0
当 m1q2＞m2q1时，即当
＞
时杆逆时针转动．
答：（1）杆从静止开始由水平位置顺时针转到竖直位置，在此过程中电场力所做的功为Eq1l-Eq2l．
（2）两球的总动能为（ q1-q2）El+（m2-m1）g l．
（3）当顺时针转动时，该电场强度的大小为
g，逆时针转动时，电场强度的大小为
| m1 |
| m2 |
| q1 |
| q2 |
（ⅱ）设OB杆逆时针转动，根据动能定理，
（q2E-m2 g）lcosα+（q1E-m1g）l（1+sinα）=0
解得：E=
| m2+2m1 |
| q2+2q1 |
| m2g |
| q2 |
讨论：由于使OB杆逆时针转动，必须满足m2g＜q2E，
所以：E=
| m2+2m1 |
| q2+2q1 |
| m2g |
| q2 |
即：
| m2+2m1 |
| q2+2q1 |
| m2 |
| q2 |
| 2(m1q2-m2q1)g |
| q2(q2+2q1) |
当 m1q2＞m2q1时，即当
| m1 |
| m2 |
| q1 |
| q2 |
答：（1）杆从静止开始由水平位置顺时针转到竖直位置，在此过程中电场力所做的功为Eq1l-Eq2l．
（2）两球的总动能为（ q1-q2）El+（m2-m1）g l．
（3）当顺时针转动时，该电场强度的大小为
| m2-2m1 |
| q2-2q1 |
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