问题描述:
如图所示,真空中存在一个水平向左的匀强电场,场强大小为E.一根不可伸长的绝缘细线长度为l,一端拴-个质量为m、电荷量为q的带负电小球,另一端固定在O点.搬小球拉到使细线水平的位置A,由静止释放,小球沿圆弧运动到位置B时,速度为零.图中角θ=60°.以下说法正确的是( )A. 小球在B位置处于平衡状态
B. 小球受到的重力与电场力的关系是mg=
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C. 小球在B点的加速度大小为g
D. 小球从A运动到B的过程中,电场力对其做的功为-
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最佳答案:
小球从A到B的过程中,只有重力和电场力做功,根据动能定理有:mglsinθ-qEL(1-cosθ)=0,可解得qE=
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A、小球到达B点时速度为零,向心力为零,则沿细线方向合力为零,而小球有沿圆弧的切向分力,故在B点小球的合力不为零,不是平衡状态.故A错误;
B、因为qE=
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C、小球沿切向方向的合力F合=qEcos30°-mgsin30°=ma,a=
qEcos30°−mgsin30° |
m |
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m |
D、小球从A到B,沿电场线方向运动的有效距离:d=l-lcosθ=
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故选:CD