Question

如圖所示，勻強電場場強大小為E，方向與水平方向夾角為θ（θ≠45° )，場中有一質量為m，電荷量為q的帶電小球，用長為L 的細線懸掛于O點，當小球靜止時，細線恰好水平�，F用一外力將小球沿圓弧緩慢拉到豎直方向最低點，小球電荷量不變，則在此過程中

A．外力所做的功為mgLcotθ                     B．帶電小球的電勢能增加qEL (sinθ＋cosθ)

C．帶電小球的電勢能增加 2mgLcotθ        D．外力所做的功為mgLtanθ

Answer 1

AB    小球靜止時受力如圖所示，則有：qEsinθ=mg。外力將小球沿圓弧緩慢拉到豎直方向最低點過程中，重力做功mgL，電場力做功－qEL(sinθ＋cosθ)，帶電小球的電勢能增加qEL(sinθ＋cosθ)，外力所做的功為qEL(sinθ＋cosθ)－mgL＝mgLcotθ。故A、B項正確。