Question

【題目】如圖所示，長l=1m的輕質(zhì)絕緣細(xì)繩上端固定，下端連接一個(gè)可視為質(zhì)點(diǎn)的帶電小球，小球靜止在水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，繩與豎直方向的夾角=37°．已知小球所帶電荷量q=1.0×10﹣6C，勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)E=3.0×103N/C（sin37°=0.6，cos37°=0.8）求：

（1）小球所受電場(chǎng)力F的大��；

（2）小球的質(zhì)量m；

（3）若場(chǎng)強(qiáng)方向不變，大小突然變?yōu)?/span>E′=1.0×103N/C，小球到達(dá)最低點(diǎn)時(shí)的速度大小。

Answer 1

【答案】(1)；(2)4×10-4kg；(3)1m/s

【解析】

根據(jù)電場(chǎng)強(qiáng)度的定義及對(duì)小球進(jìn)行受力，可求出小球受到的電場(chǎng)力和重力，再根據(jù)動(dòng)能定理求出到達(dá)最低點(diǎn)時(shí)的速度。

(1)根據(jù)庫侖定律，可得

代入數(shù)據(jù)，小球所受電場(chǎng)力大小

(2)對(duì)小球進(jìn)行受力分析，得

代入數(shù)據(jù)，得

m=4×10-4kg

（3）根據(jù)動(dòng)能定理

可得

v=1m/s