题目

如图所示，一质量为m、带电量为q的小球，用绝缘细线悬挂在水平向右的匀强电场中，静止时悬线向左与竖直方向成θ角，重力加速度为g． （1） 判断小球带何种电荷． （2） 求电场强度E． （3） 若在某时刻将细线突然剪断，求经过t时间小球的速度v． 答案： 解：小球受到的电场力向左，与场强方向相反；故小球带负电荷． 解：对小球受力分析，受重力、电场力和拉力，如图根据共点力平衡条件，有qE=mgtanθ故   T=mgcosθ   E=mgtanθq即电场强度E为 mgtanθq ． 解：剪短细线后，小球受到重力和电场力，合力恒定，故做初速度为零的匀加速直线运动；根据牛顿第二定律，有F合=ma           ①由于三力平衡中，任意两个力的合力与第三力等值、反向、共线，故F合= T=mgcosθ ②根据速度时间公式，有v=at       ③由①②③解得   v=gtcosθ即经过t时间小球的速度v为 gtcosθ ．

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