问题
问答题
绝缘细绳的一端固定在天花板上，另一端连接着一个带负电的电量为q、质量为m的小球，当空间建立水平方向的匀强电场后，绳稳定处于与竖直方向成θ=600角的位置，如图所示．
（1）求匀强电场的场强E；
（2）若细绳长为L，让小球从θ=30°的A点释放，王明同学求解小球运动至某点的速度的过程如下：
据动能定理-mgL（1-cos30°）+qELsin30°=
mv2得：v=1 2
你认为王明同学求的是最低点O还是θ=600的平衡位置处的速度，正确吗？请详细说明理由或求解过程．2(
-1)gL3
答案
（1）小球在θ=600角处处于平衡，根据平衡条件得：
则Eq=mgtanθ
得E=
=mgtan60° q
mg3 q
方向水平向左
（2）王明同学的求解不正确．
因为小球在θ=600处处于平衡，因此小球从θ=300的A点释放，它不会往A点的左边运动，而是以θ=600处为中心、以A点为端点来回摆动，即小球不会运动至最低点O．
王明同学的求解实际上也不是小球运动到θ=600的平衡位置处的速度．
平衡位置处的速度的正确求解应该是：据动能定理有
qE（Lsin60°-Lsin30°）-mg（Lcos30°-Lcos60°）=
mv2．1 2
联解得：v=（
-1）3 gL
答：（1）匀强电场的场强大小是
，方向水平向左．
mg3 3q
（2）王明同学的求解不正确．平衡位置处的速度是（
-1）3
．gL
