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=_________。
(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=________。
答案
(1)在B点加电场,小球静止在B点,则。
(2)在C点加电场,小球保持该点速度匀速圆周运动,由A到C,动能定理:
,则
。
(1)在B点加电场,小球受重力和电场力而平衡,所以会静止在B点,则。
(2)在C点加电场,重力与电场力平衡,绳子的拉力提供向心力,则小球保持该点速度做匀速圆周运动, A到C,由动能定理可得:,
则