问题
计算题
（10分）在水平向右的匀强电场中，有一质量为m、带正电的小球，用长为L的绝缘细线悬挂于O点，当小球处于A点时静止，细线与竖直方向夹角为a（如图所示），现在A点给小球一个垂直于悬线的初速度v0，使小球恰能在竖直平面内做圆周运动，求：
（1）在A点给小球的初速度v0多大？
（2）此过程中小球所受的最大拉力与最小拉力之差为多大？
答案
（1）
（2）
题目分析：如图所示，重力与电场力的合力：F=
，电场力为mgtanθ小球恰好做圆周运动，由牛顿第二定律得：
，小球的最小速度
，
由动能定理－mg×2Lcosα－mgtanα×2Lsinα＝
解得
。重力与电场力的合力看作等效重力F=。在等效最高点处，T1+F＝
，在等效最低点处T2－F＝
，解得：T2－T1＝
，从热力学观点看，要使达到最大转化率，反应的条件应该是（）。