Question

（10分）如下图所示，有一水平向左的匀强电场，场强为 ，一根长 、与水平方向的夹角为 的光滑绝缘细直

（10分）如下图所示，有一水平向左的匀强电场，场强为 ，一根长 、与水平方向的夹角为 的光滑绝缘细直杆MN固定在电场中，杆的下端M固定一个带电小球A，电荷量 ；另一带电小球B穿在杆上可自由滑动，电荷量 ，质量 .现将小球B从杆的上端N静止释放，小球B开始运动．(静电力常量 ，取 ， ， )求： (1)小球B开始运动时的加速度为多大？(2)小球B的速度最大时，与M端的距离r为多大？

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Answer 1

(1) a＝3.2 m/s 2 .   (2) r＝0.9 m

试题分析：(1)开始运动时小球B受重力、库仑力、杆的弹力和电场力，沿杆方向运动，由牛顿第二定律得 mgsin θ－ －qEcos θ＝ma        ①       2分 解得：a＝gsin θ－ －        ②    2分 代入数据解得： a＝3.2 m/s 2 .            ③          1分 (2)小球B速度最大时合力为零，即 mgsin θ－ －qEcos θ＝0          ④        2分 解得：r＝         ⑤   2分 代入数据解得：r＝0.9 m           1分