在方向水平的勻強電場中，一不可伸長的絕緣細線的一端連著一個質(zhì)量為m的帶電小球，另一端固定在O點，把小球拉起直至細線與場強方向平行的A點，然后無初速度釋放.已知小球擺到最低點B的另一側(cè)C，線與豎直方向的最大夾角為θ，如圖13-5-3所示.求小球經(jīng)過最低點B時，細線對小球的拉力.

  圖13-5-3

解析：從小球的擺動情況可知，小球受的電場力qE的方向水平向右，設細線長度為l，小球從A擺到C的過程中，重力做功：WG=mglcosθ，電場力做功W=-qE(l+lsinθ)，根據(jù)動能定理有：mglcosθ-qE(l+lsinθ)=0

    解得：qE=

    小球從A點擺到最低點B的過程中，設小球在B點的速度為v，由動能定理：

    mgl-qEl=mv2-0

    小球在B點時，在半徑方向上受到重力mg，懸線拉力為T，方向向上，由牛頓第二定律和向心加速度公式有：

    T-mg=m

    聯(lián)立以上各式，解得：

    T=mg(2-).

答案：mg(2-)

練習冊系列答案
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科目：高中物理 來源： 題型：

在方向水平的勻強電場中，一不可伸長的絕緣細線一端連著一個質(zhì)量為m、電荷量為+q的帶電小球，另一端固定于O點，將小球拉起直至細線與場強平行，然后無初速釋放，則小球沿圓弧做往復運動．已知小球擺到最低點的另一側(cè)時，線與豎直方向的最大夾角為θ（如圖）．求：
（1）勻強電場的場強．
（2）小球經(jīng)過最低點時的速度大�。�

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科目：高中物理 來源： 題型：

在方向水平的勻強電場中，一不可伸長的絕緣細線的一端連著一個質(zhì)量為m的帶電小球，另一端固定于O點．把小球拉起直至細線與場強平行，然后無初速度釋放．已知小球擺到最低點的另一側(cè)，線與豎直方向的最大夾角為θ．則小球電性為
正電
正電
（填正電或負電），經(jīng)過最低點時細線對小球的拉力為
mg(3+3sinθ-2cosθ)1+sinθ
．

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科目：高中物理 來源： 題型：

精英家教網(wǎng)如圖所示，在方向水平的勻強電場中，一不可伸長的不導電 細線長為L，一端連著一個質(zhì)量為m，帶電量為q小球，另一端固定于O點，把小球拉起直至細線與場強平行，然后無初速由A點釋放，已知細線轉(zhuǎn)過60°角，小球到達B點時速度恰為零．求：
（1）A、B兩點的電勢差；
（2）電場強度E；
（3）小球到達B點時，細線的拉力．

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科目：高中物理 來源： 題型：

精英家教網(wǎng)在方向水平的勻強電場中，絕緣細線的一端連著一個質(zhì)量為m的帶電小球，另一端懸掛于O點．將小球拿到A點（此時細線與電場方向平行）無初速釋放，已知小球擺到B點時速度為零，此時細線與豎直方向的夾角為θ=30°，求：
（1）小球速度最大的位置．
（2）小球速度最大時細線對小球的拉力．

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科目：高中物理 來源： 題型：

精英家教網(wǎng)在方向水平的勻強電場中，一根長為L=0.4米，不可伸長的不導電細線，其一端連著一個質(zhì)量為m=1kg的帶正電小球，另一端固定于O點．把小球拉起直至細線與場強平行，然后無初速釋放．已知小球擺到最低點的另一側(cè)，線與豎直方向的最大夾角為θ=30°（如圖）．g取10m/s2．求：
（1）小球經(jīng)過最低點時細線對小球的拉力；
（2）小球在下擺過程中獲得的最大動能．

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