在方向水平的匀强电场中,一绝缘线拉一个M带电小球在水平位置释放,小球在另一侧与竖直方向最大夹角为角1,则在最低点时,绳的拉力是多少??
如图
设带点小球的电量为q，水平匀强电场场强为E，绝缘线的长度为L
当从水平位置放手，运动到另一侧与竖直方向的最大夹角为θ
由能量守恒得到：mgLcosθ=Eq(L+Lsinθ)
即：Eq=mgcosθ/(1+sinθ)…………………………………………（1）
当运动到最低点时，有：
mgL-EqL=(1/2)mv^2………………………………………………（2）
在最低点，小球作圆周运动，则：
T-mg=mv^2/L………………………………………………………（3）
联立(1)(2)(3)得到：
T=3mg-[2mgcosθ/(1+sinθ)]
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