在方向水平的匀强电场中，绝缘细线的一端连着一个质量为m的带电小球，另一端悬挂于O点。将小球拿到A点（此时细线与电场方向平行）无初速释放，已知小球摆到B点时速度为

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在方向水平的匀强电场中，绝缘细线的一端连着一个质量为m的带电小球，另一端悬挂于O点。将小球拿到A点（此时细线与电场方向平行）无初速释放，已知小球摆到B点时速度为零，此时细线与竖直方向的夹角为θ=30°，求：

（1）小球速度最大的位置。
（2）小球速度最大时细线对小球的拉力。

答案

（1）α=30°（2）

解析

试题分析：（1）小球由A运动到B根据动能定理，
mgLcosθ-qEL（1+sinθ）="0"
解得

设小球最大速度的位置为C，悬线与竖直方向间的夹角为
α，小球受力如图，则tanα=

，α=30°
（2）由A到C，根据动能定理，有mgLsin60°-qEL（1-cos60°）=

在C点，根据牛顿第二定律，有

解得 T=

举一反三

一斜面固定在水平面上，在斜面顶端有一长木板，木板与斜面之间的动摩擦因数为µ，木板上固定一轻质弹簧测力计，弹簧测力计下面连接一个光滑的小球，如图所示，当木板固定时，弹簧测力计示数为 F₁，现由静止释放后，木板沿斜面下滑，稳定时弹簧测力计的示数为 F₂，若斜面的高为h，底边长为 d，则下列说法正确的是

A．稳定后弹簧仍处于伸长状态

B．稳定后弹簧一定处于压缩状态

C．

D．

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如图所示， A、B、C、D为固定于竖直平面内的闭合绝缘轨道，AB段、CD段均为半径R＝2.5m的半圆，BC、AD段水平，AD ="BC" =" 8" m，B、C之间的区域存在水平向右的有界匀强电场场强E＝ 6 ×10⁵V/m；质量为m = 4×10^－3kg、带电量q = +1×10^－8C的小环套在轨道上，小环与轨道AD段之间存在摩擦且动摩擦因数处处相同，小环与轨道其余部分的摩擦忽略不计，现使小环在D点获得某一初速度沿轨道向左运动，若小环在轨道上可以无限循环运动，且小环每次到达圆弧上的A点时，对圆轨道刚好均无压力．求：