Question

【題目】如圖所示，一質量為、帶電荷量為的小球，用絕緣細線懸掛在水平向右的勻強電場中，假設電場區域足夠大，靜止時懸線向左與豎直方向成角小球在運動過程中電荷量保持不變，重力加速度取．

判斷小球帶何種電荷．

求電場強度E的大小．

若在某時刻將細線突然剪斷，求小球運動的加速度a的大�。�

Answer 1

【答案】（1）負電；（2）×105N/C；（3）20 m/s2；速度方向為與豎直方向夾角為60°斜向左下。

【解析】

（1）小球受豎直向下的重力、沿繩子方向的拉力和水平向左的電場力，電場強度水平向右，則小球帶負電．
（2）對小球，由平衡條件得：qE=mgtan60°
入數據解得：E=2×104N/C．
（3）剪斷細線后小球做初速度為0的勻加速直線運動，由牛頓第二定律得：=ma，
代入數據解得，小球的速度a=20m/s2，速度方向為與豎直方向夾角為60°斜向左下．