问题
计算题
如图所示，一根长为L不可伸长的绝缘细丝线一端固定于O点，另一端系住一质量为m的带电小球。将此装置放在水平向右的匀强电场E中，待小球稳定后细丝线跟竖直方向夹角为α，问：
(1)小球带什么电？电量是多少？
(2)若保持小球带电量不变，用外力将小球缓慢拉到竖直方向的最低点，则外力对小球做多少功？
答案
解：(1)带电小球在匀强电场和重力场中受力平衡，判定它受电场力方向与E的方向相同，小球带正电
解出
(2)因电场力、重力做功只由起始和终止位置决定而与路径无关
设带电小球在起始位置时，重力势能和电势能均为0，将带电小球从起始位置缓慢移到终止位置的过程中，外力做功为W，应等于小球电势能和重力势能变化量之和
W