题目

如图所示，空间存在着电场强度为E=2.5×102N/C、方向竖直向上的匀强电场，一长为L=0.5m的绝缘细线，一端固定在O点，一端拴着质量m=0.5kg、电荷量q= 4×10－2C的小球。现将细线拉直到水平位置，使小球由静止释放，则小球能运动到最高点.不计阻力。取g=10m/s2.求： （1）小球的电性。 （2）细线在最高点受到的拉力。 （3）若小球刚好运动到最高点时细线断裂，则细线断裂后小球继续运动到与O点水平方向距离为细线的长度L时，小球距O点的高度.  答案：（1）由小球运动到最高点可知，小球带正电             （2）设小球运动到最高点时速度为v，对该过程由动能定理有，                           ①    在最高点对小球由牛顿第二定律得，   ②   由①②式解得，T=15N                                      （3）小球在细线断裂后，在竖直方向的加速度设为a，则③设小球在水平方向运动L的过程中，历时t，则   ④设竖直方向上的位移为s，则               ⑤ 由①③④⑤解得，s=0.125m                           小球距O点高度为s+L=0.625m.                       解析:略 

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