问题
选择题
如图所示,真空中O点处固定一点电荷Q,同时在O点通过绝缘细线悬挂一带电荷量为q质量为m的小球,开始时细线与小球处在水平位置且静止,释放后小球摆到最低点时,细线的拉力为4mg,则固定电荷Q在最低点B处产生的场强大小为( )
A.mg q
B.2mg q
C.3mg q
D.2mg q
答案
小球从A到B过程,受重力、拉力和静电力,只有重力做功,运用动能定理得到
mgl=
mv21 2
解得
v=
①2gl
在最低点,重力、拉力和静电力的合力提供向心力,假设静电力向下,根据牛顿第二定律,有
T-mg-F=m
②v2 l
解得
F=mg
故B滴点的场强为:E=
=F q mg q
故选A.