Question

一帶正電的小球，系于長(zhǎng)為l的不可伸長(zhǎng)的輕線一端，線的另一端固定在O點(diǎn)，它們處在勻強(qiáng)電場(chǎng)中，電場(chǎng)的方向水平向右，場(chǎng)強(qiáng)的大小為E.已知電場(chǎng)對(duì)小球的作用力的大小等于小球的重力.現(xiàn)先把小球拉到圖中的P₁處，使輕線拉直，并與場(chǎng)強(qiáng)方向平行，然后由靜止釋放小球.已知小球在經(jīng)過(guò)最低點(diǎn)的瞬間，因受線的拉力作用，其速度的豎直分量突變?yōu)榱悖�水平分量沒(méi)有變化，則小球到達(dá)與P₁點(diǎn)等高的P₂點(diǎn)時(shí)速度大小為多少？

Answer 1

解析：小球從P₁到最低點(diǎn)，小球水平方向的速度為

v₁²=2al=,所以v₁=.

當(dāng)?shù)竭_(dá)最低點(diǎn)時(shí)，小球速度的豎直分量為零，只有水平速度v₁，小球從最低點(diǎn)到P₂時(shí)，由動(dòng)能定理

-mgl+qEl=mv₂²-mv₁²

又qE=mg,所以mv₁²=mv₂²即v₁=v₂===.