Question

如图所示，匀强电场场强大小为E，方向与水平方向夹角为θ（θ≠45° )，场中有一质量为m，电荷量为q的带电小球，用长为L 的细线悬挂于O点，当小球静止时，细线恰好水平。现用一外力将小球沿圆弧缓慢拉到竖直方向最低点，小球电荷量不变，则在此过程中

A．外力所做的功为mgLcotθ                     B．带电小球的电势能增加qEL (sinθ＋cosθ)

C．带电小球的电势能增加 2mgLcotθ        D．外力所做的功为mgLtanθ

Answer 1

AB    小球静止时受力如图所示，则有：qEsinθ=mg。外力将小球沿圆弧缓慢拉到竖直方向最低点过程中，重力做功mgL，电场力做功－qEL(sinθ＋cosθ)，带电小球的电势能增加qEL(sinθ＋cosθ)，外力所做的功为qEL(sinθ＋cosθ)－mgL＝mgLcotθ。故A、B项正确。