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如图所示,一长为L的绝缘细线下端拴一质量为m的带电小球,将它置于一匀强电场中,电场强度大小为E,方向水平向右,已知当细线偏离竖直方向的夹角为θ时,小球处于平衡,问:

 

(1)小球带何种电荷?所带电荷量为多少?

(2)若使细线的偏角由θ增大到α,然后将小球由静止释放,则α应为多大,才能使在小球到达竖直位置时,小球的速度刚好为零?

说明: 6ec8aac122bd4f6e

 

答案:
(1)根据平衡条件可知,小球受电场力方向与场强方向相同,则小球带正电 --- (2分) 由平衡条件得  Eq=mg.tanθ  (1)    --------------- (2分) 则q= mg.tanθ/E      --------------- (2分) (2)根据动能定理 mgL(1-cosα)-EqLsinα=0         (2)    --------------- (3分) 联立(1)(2)式得 α=2θ               --------------- (2分) 【解析】略
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