Question

如图所示，用长L的绝缘细线拴住一个质量为m，带电荷量为q的小球，线的另一端拴在水平向右的匀强电场中，

如图所示，用长L的绝缘细线拴住一个质量为m，带电荷量为q的小球，线的另一端拴在水平向右的匀强电场中，开始时把小球、线拉到和O在同一水平面上的A点（线拉直），让小球由静止开始释放，当摆线摆到与水平线成90°角到达B点时，球的速度正好为零．求：（1）小球带何种电荷（写简单原因）（2）B、A两点的电势差；（3）匀强电场的场强大小．

Answer 1

（1）因重力使小球加速下落，电场力使小球减速，小球所受的电场力向右，所以小球带正电荷．
（2）据动能定理：mgL+qU_AB=0   
A、B两点的电势差为：U_AB=-

mgL

q

，则B、A间的电势差为

mgL

q

．
（3）在匀强电场的场强：E=

U

d

=

U

L

代入解得：E=

mg

q

．
答：（1）小球带正电．
（2）B、A间的电势差为

mgL

q

．
（3）匀强电场的电场强度为

mg

q

．