Question

如圖所示，在水平向右的的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，長(zhǎng)為l的絕緣輕桿可繞固定軸O在豎直面內(nèi)無(wú)摩擦轉(zhuǎn)動(dòng)，兩個(gè)小球A、B固定于桿的兩端，A、B的質(zhì)量分別為m和2m，A帶負(fù)電，電量為q，B帶正電，電量也為q。若桿在水平位置，由靜止開(kāi)始轉(zhuǎn)動(dòng)，桿能轉(zhuǎn)過(guò)的最大角度為60°，則勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)E=_________，在桿轉(zhuǎn)動(dòng)的過(guò)程中兩球各自能達(dá)到的最大速度v=__________。

Answer 1

；

由開(kāi)始轉(zhuǎn)動(dòng)到最大角度的過(guò)程：由動(dòng)能定理有：
2mgsin60°-mgsin60°-Eq(1-cos60°)-Eq(1-cos60°)=0
解得，E=
此運(yùn)動(dòng)類(lèi)似單擺，關(guān)于等效平衡位置對(duì)稱(chēng)：從初始位置到最大速度的過(guò)程有：
2mgsin30°-mgsin30°-Eq(1-cos30°)-Eq(1-cos30°)=
解得：v=