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在方向水平的匀强电场中,一不可伸长的不导电细线一端连着一个质量为m、电量为+q的带电小球,另一端固定于O点.将小球拉起直至细线与场强平行,然后无初速释放,则小球沿圆弧作往复
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问题描述:

在方向水平的匀强电场中,一不可伸长的不导电细线一端连着一个质量为m、电量为+q的带电小球,另一端固定于O点.将小球拉起直至细线与场强平行,然后无初速释放,则小球沿圆弧作往复运动.已知小球摆到最低点的另一侧,线与竖直方向的最大夹角为θ(如图).求

(1)匀强电场的场强.

(2)小球经过最低点时细线对小球的拉力.

郝淑芬回答:
  (1)设细线长为l,场强为E.因电量为正,故场强的方向为水平向右.   从释放点到左侧最高点,由动能定理有WG+WE=△Ek=0,   故mglcosθ=qEl(1+sinθ)   解得E=mgcosθq(1+sinθ)
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