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如圖1-3-21所示，足夠長的絕緣細桿位于豎直平面內，桿與水平方向成30°角傾斜放置，質量為m、帶電荷量為-q的小環套在絕緣桿上，環可沿桿無摩擦滑動.當環從A點無初速地釋放后，運動距離為L時到達B點，且恰好進入水平向右的勻強電場中，再運動距離L后到達C點且開始向上滑行.求：

圖1-3-21

(1)勻強電場的場強E；

(2)小環往復運動的周期.

解：(1)依題意知：帶電小環在A點和C點的速度均為零，由A點到C點過程中重力對其做正功，電場力對其做負功.根據動能定理mg2Lsin30°－EqLcos30°=0

得：E=.

(2)帶電小環在A點速度大小和C點速度大小相等，而AB段和BC段位移大小相等，根據運動學公式可推理知，帶點小環在AB段和BC段做勻變速直線運動的加速度大小相等.

即a=gsin30°

vB2=2Lgsin30°

因此粒子在AB段和BC段中的運動時間為：tAB=tBC=粒子運動周期為：T=4tAB=8.

練習冊系列答案
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如圖1-3-21所示，一質量為m、帶電荷量為+q的點電荷，在電場力作用下以恒定的速率v0經過同一圓弧上的A、B、C三點，已知測得弧長AC＝s，從A到C速度方向轉過θ角.求A、B、C三點場強的大小是多少.并分析這個電場是什么性質的電荷所激發的電場，求出場源電荷的電荷量是多少.

圖1-3-21

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圖4-3-21

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圖1-3-21

A．EA＞EB＞EC                                B．EB＞EA＞EC

C．EC＞ EA＞EB                              D．EA＞EC＞EB

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