Question

如图所示,一条长为l的绝缘体细线上端固定,下端栓质量为m的带电小球,将它置于一个水平方向向右，大小为E的

如图所示,一条长为l的绝缘体细线上端固定,下端栓质量为m的带电小球,将它置于一个水平方向向右，大小为E的匀强电场中，已知细线向右偏到和竖直成α角时，小球处于静止平衡状态，若将小球向右拉到细线和竖直夹角由α角增大到β角时，将小球由静止释放，则β角应多大才能使小球达到悬线竖直的位置时速度恰好为零？

答案：2α 要过程 谢谢

Answer 1

（1）根据平衡条件可知，小球受电场力方向与场强方向相同，则小球带正电，由平衡条件得
Eq=mgtanα ①
则，q=
mgtanαE
②
（2）将小球由静止释放过程中，重力做正功，电场力做负功，动能的变化量为零，根据动能定理得
mgL（1-cosφ）-EqLsinφ=0
③
联立②③式得
φ=2θ ④

Answer 2

β＝2α