问题 填空题

质量为m、电量为+q的小球用一绝缘细线悬于O点,开始时它在A、B之间来回摆动,OA、OB与竖直的夹角均为θ,如图所示.

(1)如果当它摆到B点时,突然加上一竖直向上、大小为E=mg/q的匀强电场,则此时细线中的拉力F1=______.

(2)如果当它由A摆到最低点C时,突然加上一竖直向上、大小为E=mg/q的匀强电场,则当小球再摆到B点时细线中的拉力F2=______.

答案

解析:(1)当小球摆动到B点时,速度为零,向心加速度为零,此时指向圆心的合外力便为零,因为电场力与重力已抵消,故拉力F1=0.

(2)从A点到C点由动能定理可得:

mgl(1-cosθ)=

1
2
mv2-0                            ①

在最低点C:

F2=

mv2
l
                                          ②

联立①②可得:F2=2mg(1-cosθ).

故答案为:(1)0  (2)2mg(1-cosθ)

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