更新时间:2024-04-20 20:22:39
1、
如图所示,水平向左的匀强电场中,用长为l的绝缘轻质细绳悬挂一小球,小球质量为m,带电量为+q,将小球拉至竖直位置最低位置A点处无初速释放,小球将向左摆动,细线向左偏离竖直方向的最大角度θ=74°。
(1)求电场强度的大小E;
(2)将小球向左摆动的过程中,对细线拉力的最大值;
(3)若从A点处释放小球时,给小球一个水平向左的初速度,则为保证小球在运动过程中细线不会松弛,的大小应满足什么条件?
【考点】
【答案】
(1);(2);(3)
【解析】
(1)由于带电小球所受电场力方向向左,电场线方向也向左,细线向左偏离竖直方向的最大角度θ=74°,根据动能定理:
解得:E=;
(2)小球运动的过程中速度最大的位置,由动能定理得:
小球在370时,由重力电场力与细线的拉力的合力提供向心力,根据牛顿第二定律得:
FT−mgsin37°−qEcos37°=mv2/L
解得:FT=7mg/4
(3)为保证细线不会松弛,小球在与竖直方向的夹角37°的右上方应满足:
根据动能定理:,
联立解得: ;
题型:解答题
题类:
难度:一般
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