在水平方向的匀强电场中,用长为L的绝缘细线,拴住一质量为m,带电量为q的小球,线的上端固定.开始

题目

在水平方向的匀强电场中,用长为L的绝缘细线,拴住一质量为m,带电量为q的小球,线的上端固定.开始
时连线带球拉成水平,突然松开后,小球由静止开始向下摆动,当细线转动60°角时的速度恰好为零,问:
(1)A,B两点的电势差UAB为多少
(2)电场强度为多少

答案

重力做正功W1=mgh=mgL(根号3)/2
电场力做负功,大小W2=Uq=W1 （U为小球开始点和速度为0的点之间电势差,开始点电势低些）
U=W1/q=mgL(根号3)/(2q)
电场强度=U/(L-L*cos60度）=U/(L/2)=mg(根号3)/q