题目
如图所示,一带负电小球质量m=1 kg,用长度L=1 m绝缘细线悬挂在水平向右的匀强电场中,静止时悬线与竖直方向成θ角,且θ=37°,已知sin 37°=0.6,cos 37°=0.8,重力加速度g取10 m/s2.
(1)
求小球所受的电场力的大小F;
(2)
若仅将电场强度大小突然减小为原来的 ,求小球摆到最低点时的速度大小v和细线对小球的拉力大小T.
答案: 解:小球静止时,根据平衡条件可得:F =mgtanθ=34mg =7.5N
解:小球摆到最低点的过程中,根据动能定理 mgL(1−cosθ)−F3Lsinθ=12mv2−0 解得v=1m/s 在最低点,由向心力公式得 F−mg=mv2r 解得F=11N