如图所示，用长为l的绝缘细线拴一个质量为m．带电量为+q的小球（可视为质点）后悬挂于O点，整个装置处于水平向右的匀速电场E中．将小球拉至悬线呈水平的位置A后，由静止开始将小
◎ 题目
| 如图所示，用长为l的绝缘细线拴一个质量为m．带电量为+q的小球（可视为质点）后悬挂于O点，整个装置处于水平向右的匀速电场E中．将小球拉至悬线呈水平的位置A后，由静止开始将小球释放，小球从A点开始向下摆动，当悬线转过与竖直方向成30°角到达位置C时，速度恰好为零．求： （1）A．C两点的电势差UAC； （2）电场强度E大小； （3）小球到达最低点B时，悬线对小球的拉力T．  |
◎ 答案
| （1）以小球为研究对象，受重力、拉力和电场力，小球从A到C的过程中，由动能定理得： mgLcos30+qUAC=0-0 解得：UAC=-
（2）有几何关系可知，AC 沿电场方向的距离d=Lsin30°+L…① 由匀强电场场强E=
又因为UAC=-UCA…③ 联立①②③解之得：E=
（3）以小球从A到B为研究过程，设小球在B点的速度为v，拉力为T． 由动能定理得：mgL-EqL=
小球在B点由牛顿第二定律得：T-mg=
联立④⑤⑥解得：T=（3-
答：1）A．C两点的电势差UAC为-
（2）电场强度E大小
（3）小球到达最低点B时，悬线对小球的拉力为（3- |
