问题
问答题
有一半径为R的半圆形光滑绝缘槽，置于水平向右的匀强电场中，把一个带电量为+q的质量为m的小8球放在槽的B点使OB与竖直方向夹角θ=60°时刚好静止．若使小球从槽的边缘A点由静止释放，求：
（1）匀强电场的场强多大？
（2）小球运动到速度再次为零时，对应半径与竖直方向的夹角多大？此时绳子的拉力多大？
答案
（1）小球在B点处于平衡，有qE=mgtan60°．
解得E=
．
mg3 q
故匀强电场的场强为
．
mg3 q
（2）设小球速度再次为零时，对应半径与竖直方向的夹角为α．
根据动能定理得，mgRcosα-qERsinα=0
解得：α=30°．
在沿绳子方向上有：T=mgcos30°+qEcos60°=
mg3
故小球运动到速度再次为零时，对应半径与竖直方向的夹角为30°，绳子的拉力为
mg．3