Question

【題目】如圖所示，長l=1m的輕質絕緣細繩上端固定，下端連接一個可視為質點的帶電小球，小球靜止在水平向右的勻強電場中，繩與豎直方向的夾角=37°．已知小球所帶電荷量q=1.0×10﹣6C，勻強電場的場強E=3.0×103N/C（sin37°=0.6，cos37°=0.8）求：

（1）小球所受電場力F的大小；

（2）小球的質量m；

（3）若場強方向不變，大小突然變為E′=1.0×103N/C，小球到達最低點時的速度大小。

Answer 1

【答案】(1)；(2)4×10-4kg；(3)1m/s

【解析】

根據電場強度的定義及對小球進行受力，可求出小球受到的電場力和重力，再根據動能定理求出到達最低點時的速度。

(1)根據庫侖定律，可得

代入數據，小球所受電場力大小

(2)對小球進行受力分析，得

代入數據，得

m=4×10-4kg

（3）根據動能定理

可得

v=1m/s