Question

如图所示，一条长为L的绝缘细线，上端固定，下端系一质量为m的带电小球，将它置于电场强度为E、方向水平

如图所示，一条长为L的绝缘细线，上端固定，下端系一质量为m的带电小球，将它置于电场强度为E、方向水平向右的匀强电场中，当小球平衡时，悬线与竖直方向的夹角α＝45°。
若将小球向左拉至悬线呈水平位置，然后由静止释放小球，则放手后小球做什么运 动？经多长时间到达最低点？
求过程

Answer 1

分析：在小球处在平衡位置静止时，它受到重力mg，电场力F（水平向右），绳子拉力T，合力为0。
显然，tanα＝F / (mg)　，即　tan45度＝F / (mg)
得　F＝mg
重力与电场力的合力方向是斜向下偏右（与竖直方向成45度角）。

　　当把小球向左拉至悬线呈水平位置，然后由静止释放小球，小球必是先沿斜向下偏右（与竖直方向成45度角）的方向做初速为0的匀加速直线运动（绳子呈松驰状态）。当绳子刚被拉直时，小球到达最低点，此时绳子呈竖直。然后继续向右侧沿圆弧摆动。
　　设小球在放手后，经时间 t 到达最低点（这个过程是做匀加速直线运动）。
则加速度是　a＝F合 / m＝（根号2）g　　　（因重力与电场力大小相等、方向相互垂直）
合运动位移是　S＝（根号2）L
所以由　S＝a* t^2 / 2　得
（根号2）L＝[ （根号2）g ] * t^2 / 2
那么所求的时间是　t ＝根号（2L / g）

Answer 2

首先，静止时是45度，说明电场力和重力相同。
当球在左边水平放置时，受到的电场力和重力也相同，绳不对球加力。
所以松手后球直接沿从左边水平位置，以图中的45度方向向右下匀加速运动，加速度为根号2倍重力加速度。根据1/2att=S=L可算出t。
当球到达最下端后，再运动则会受到绳的牵引力。不过题中没要求做后续的计算了。

Answer 3

将小球向左拉至悬线成水平位置，然后由静止释放小球后。
因两个力的合力始终为右下方45度不变，因此小球就沿此方向做匀加速直线运动
小球的位移为：根号2L a=根号2g
则有：根号2L=1/2 * a*t2
既t=根号2L/g 。

Answer 4

变减速圆周运动~用能量关系解决时间问题

追问

圆周运动？这个无能。
求过程

追答

分解细绳的拉力~找到水平方向合力方向~

Answer 5

山东分公司的风格