题目

一根长为l的丝线吊着一质量为m，带电荷量为q的小球静止在水平向右的匀强电场中，如图所示，丝线与竖直方向成370角，现突然将该电场方向变为向下且大小不变，不考虑因电场的改变而带来的其他影响(重力加速度为g)，求： （1） 匀强电场的电场强度的大小； （2） 求小球经过最低点时对丝线的拉力 答案： 解：小球平衡时受到绳子的拉力、重力和电场力， 由平衡条件得： mgtan53°=qE ， 解得： E=mgtan53°q=4mg3q 解：电场方向变成向下后，重力和电场力都向下，两个力做功， 小球开始摆动做圆周运动，由动能定理： (mg+qE)(1﹣cos53°）L=12mv2﹣0   在最低点时绳子的拉力、重力和电场力的合力提供向心力，由牛顿第二定律得： T−mg+qE）=mv2L ， 解得： T=0.42mg

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