Question

在方向竖直向下的匀强电场中，以绝缘轻细绳一端固定于O点，另一端系衣带正电的小球在竖直平面内作圆周运动

小球带电量为q，质量为m,绝缘细线长为L，电场强度为E，若小球恰好能通过最高点A，则此时速率为？最低点时速率为?则此时细线拉力为？

Answer 1

恰能通过最高点A，即A点的细线拉力为0.
此时：mg+Eq=mV²/L
V=√(gL+EqL/m)
以最低点为重力和电场势能零点，则此时小球的能量为：
W=Eq2L+mg2L+mV²/2=5/2（EqL+mgL）
由于能量守恒
在最低点能量W‘=mv²/2=W
所以v=√5*√(gL+EqL/m)

Answer 2

突破点是重力等于电场力，否则不可能匀速圆周。有不会i的继续问。

Answer 3

拉力：在第二问基础上，由拉力 重力 电场力三力的合力提供向心力。从而求出拉力