Question

如图所示，一个质量为4√3×10^-3kg，电荷量为+2×10^-6C的小球，套在绝缘杆上，杆可在竖直平面内

绕上端转动，球与杆的动摩擦因数为0.5，,整个装置处于电场强度为2×10^4N/C的匀强电场中，
1.杆与竖直方向夹角多大时，小球运动速度变化最快。
2.当杆竖直放置时，球沿杆滑下1m所损失的机械能。

Answer 1

答案应该对的吧

Answer 2

1、杆与竖直方向夹角90°时，小球运动速度变化最快。
2、由功能关系知：当杆竖直放置时，球沿杆滑下1m所损失的机械能等于克服摩擦力所做的功。
N=2×10^-6×2×10^4=0.04N
f=0.04×0.5=0.02N
w=0.02×1=0.02J

追问

可是答案是杆与竖直方向夹角30°

追答

1、电场力：F=Eq=2×10^4×2×10^-6=0.04N 方向：水平向左
重力：G=mg=4√3×10^-3×10=4√3×10^-2N 方向：竖直向下
电场力和重力的合力F'与重力方向成30°左斜向下。
∵小球运动速度变化最快，即：加速度必须最大。
但是摩擦力f与杆对球的压力N的合力为F反。不懂了……不好意思了

Answer 3

电场方向如何？

追问

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