Question

一长为L的细线，上端固定于O点，下端拴一质量为m、带电荷量为q的小球，处于如图所示的水平向右的匀强电场

一长为L的细线，上端固定于O点，下端拴一质量为m、带电荷量为q的小球，处于如图所示的水平向右的匀强电场中．开始时，将细线拉成水平，释放后小球从A点由静止沿圆弧开始向下摆动，当细线转过60°角时，小球到达B点速度恰好为零．试求：（1）该小球带电性质；（2）A、B两点的电势差UAB；（3）匀强电场的场强大小．

Answer 1

（1）根据电场力的方向与电场线的方向是相同的，所以小球带正电．
（2）小球由A到B过程中，由动能定理得：
   mgLsin60°+qU_AB=0
所以U_AB=?

3 mgL

2q

（3）AB之间的电势差：U_AB=Ed_有效=E?L（1-cos60°）=0.5EL
得：E＝

2UAB

L

＝

3 mg

q

答：（1）小球带正电；（2）AB两点的电势差U_AB为?

3 mgL

2q

；（3）该电场的电场强度是：

3 mg

q

．