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    （14分）在方向水平的匀强电场中,一不可伸长的不导电细线的一端连着一个质量为m的带电小球,另一端固定于O点。把小球拉起直至细线与场强平行，然后无初速释放。已知小球摆到最低点的另一侧，线与竖直方向的最大夹角为θ（如图）。求小球经过最低点时细线对小球的拉力。

     

     

    【答案】

    mg［3－2cosθ/（1＋sinθ）］

    【解析】

    试题分析：设细线长为l，球的电量为q，场强为E。若电量q为正，则场强方向在题图中向右，反之向左。从释放点到左侧最高点，重力势能的减少等于电势能的增加，

    mglcosθ＝qEl（1＋sinθ）　　　　　　　　①

    若小球运动到最低点时的速度为v，此时线的拉力为T，由能量关系得

    1/2mv2＝mgl－qEl   　  　   ②

    由牛顿第二定律得： 　T－mg＝mv2/l         ③

    由以上各式 ：　T＝mg［3－2cosθ/（1＋sinθ）］     ④

    考点：圆周运动、能量守恒定律、电势能

     

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    在方向水平的匀强电场中，一不可伸长的绝缘细线一端连着一个质量为m、电荷量为+q的带电小球，另一端固定于O点，将小球拉起直至细线与场强平行，然后无初速释放，则小球沿圆弧做往复运动．已知小球摆到最低点的另一侧时，线与竖直方向的最大夹角为θ（如图）．求：
    （1）匀强电场的场强．
    （2）小球经过最低点时的速度大小．

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    在方向水平的匀强电场中，一不可伸长的绝缘细线的一端连着一个质量为m的带电小球，另一端固定于O点．把小球拉起直至细线与场强平行，然后无初速度释放．已知小球摆到最低点的另一侧，线与竖直方向的最大夹角为θ．则小球电性为
    正电
    正电
    （填正电或负电），经过最低点时细线对小球的拉力为
    mg(3+3sinθ-2cosθ)1+sinθ
    ．

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    精英家教网如图所示，在方向水平的匀强电场中，一不可伸长的不导电 细线长为L，一端连着一个质量为m，带电量为q小球，另一端固定于O点，把小球拉起直至细线与场强平行，然后无初速由A点释放，已知细线转过60°角，小球到达B点时速度恰为零．求：
    （1）A、B两点的电势差；
    （2）电场强度E；
    （3）小球到达B点时，细线的拉力．

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    精英家教网在方向水平的匀强电场中，绝缘细线的一端连着一个质量为m的带电小球，另一端悬挂于O点．将小球拿到A点（此时细线与电场方向平行）无初速释放，已知小球摆到B点时速度为零，此时细线与竖直方向的夹角为θ=30°，求：
    （1）小球速度最大的位置．
    （2）小球速度最大时细线对小球的拉力．

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    精英家教网在方向水平的匀强电场中，一根长为L=0.4米，不可伸长的不导电细线，其一端连着一个质量为m=1kg的带正电小球，另一端固定于O点．把小球拉起直至细线与场强平行，然后无初速释放．已知小球摆到最低点的另一侧，线与竖直方向的最大夹角为θ=30°（如图）．g取10m/s2．求：
    （1）小球经过最低点时细线对小球的拉力；
    （2）小球在下摆过程中获得的最大动能．

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