Question

兩平行板間有水平勻強電場，一根長為L=0.1m，不可伸長的不導電細繩的一端連著一個質量為 m=0.1g、帶電量為q=5x10^-6C的小球，另一端固定于O點．把小球拉起直至細線與電場線平行，然后無初速度釋放．已知小球擺到最低點的另一側，線與豎直方向的最大夾角為θ=37°求

(1) 勻強電場的場強大小
(2)經過最低點時，小球對細線的拉力．

Answer 1

（1）100N/C（2）2x10^-3N，方向沿繩子向上

解析試題分析：（1）小球從水平擺到最左側過程中，由動能定理有：
         ①(2分)
 ="100N/C"  （1分）
（2）小球從水平擺到最左側過程中，由動能定理有：
         ②（2分）
在最低點由向心力公式有：        ③（2分）
由①②③得=2x10^-3N（1分）
由牛頓第三定律有：小球對細線的拉力大小為2x10^-3N，方向沿繩子向上。（2分）
考點：考查了電場與牛頓第二定律的綜合應用
點評：小球從靜止釋放后沿圓弧運動到最低點，說明小球一定帶正電．根據動能定理求出小球經過最低點時的速度．經過最低點時，由重力和細線的拉力的合力提供小球的向心力，由牛頓第二定律求出細線對小球的拉力．