Question

【題目】如圖所示，一質量為的帶電小球，用長為的絕緣細線懸掛在水平向右，場強為的勻強電場中，靜止時懸線與豎直方向成角，

（）求小球所帶電荷量的大�。�

（）若將細線突然剪斷，求小球運動的加速度大��；

（）若不剪斷細線，而是在不改變電場強度的大小的情況下突然將電場的方向變為豎直向上，求小球運動過程中速度的最大值．

Answer 1

【答案】（）；（）；（）

【解析】（）小球帶負電，小球所帶電荷量的大小為，對小球時行受力分析如圖所示：

根據小球平衡有： ，所以；

（）突然剪斷細線后，小球受電場力和重力作用，它們的合力為： ，

根據牛頓第二定律有小球的加速度 ；

（）不剪斷細線，突然將電場的方向變為豎直向上，小球沿圓弧運動到最低點時速度最大，設小球的最大速度為．

由動能定理得：

得： 。