Question

如图所示，一带电量为+q、质量为m的小球用长为L的绝缘细线悬挂于匀强电场中的o点，电场方向竖直向上，小

如图所示，一带电量为+q、质量为m的小球用长为L的绝缘细线悬挂于匀强电场中的o点，电场方向竖直向上，小球能静止于最高点．在最高点给小球一水平初速度v0＝5gL2，小球恰好可以在竖直平面内做完整的圆周运动，求：（1）匀强电场的电场强度；（2）小球再次运动到最高点时细绳对小球的拉力大小．

Answer 1

（1）最高点→最低点：

1

2

mv2?

1

2

m

v

2 0

＝mg?2L?Eq?2L     ①
最低点有：

mv2

L

＝Eq?mg      ②
解得：E＝

3mg

2q

      ③
（2）最高点：

m v 2 0

L

＝T?Eq+mg     ④
解得：T=3mg     ⑤
答：（1）匀强电场的电场强度为

3mg

2q

；
（2）小球再次运动到最高点时细绳对小球的拉力大小为3mg．