Question

如图所示，在场强为E=104N/C的水平匀强电场中，有一根长L=15cm的细线，一端固定在O点，另一端系一个质量m

如图所示，在场强为E=104N/C的水平匀强电场中，有一根长L=15cm的细线，一端固定在O点，另一端系一个质量m=3g，带电量q=2×10-6C的小球，当细线处于水平位置时，小球从静止开始释放，则：（1）小球到达最低点B时的速度多大？（2）细线对小球的拉力多大？（g=10m/s2）

Answer 1

（1）根据动能定理得：
mgl-qEl=

1

2

mvB2?0，
解得：
vB＝

2(mgl?qEl) m

＝

2×(0.03×0.15?2×10?6×104×0.15) 0.003

=1m/s．
（2）根据牛顿第二定律得：
T-mg=m

vB2

l

，
解得：
T=mg+m

vB2

l

=0.03+0.003×

1

0.15

N=0.05N．
答：（1）小球到达B点的速度为1m/s；
（2）绳子的张力为0.05N．