如圖所示,在豎直向下,場(chǎng)強(qiáng)為E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
1和m
2(m
1<m
2),A帶負(fù)電,電量為q
1,B帶正電,電量為q
2.桿從靜止開(kāi)始由水平位置轉(zhuǎn)到豎直位置,求:
(1)在此過(guò)程中電場(chǎng)力所做的功為多少?
(2)在豎直位置處兩球的總動(dòng)能為多少?
若將輕桿彎折成如圖所示的“Γ”形,兩邊互相垂直、長(zhǎng)度均為
,兩端各固定一個(gè)金屬小球A、B,在豎直向下,場(chǎng)強(qiáng)為E的勻強(qiáng)電場(chǎng)中,可繞過(guò)O點(diǎn)的水平軸在豎直平面內(nèi)無(wú)摩擦轉(zhuǎn)動(dòng).已知A球質(zhì)量m
1=m,電量為+q,B球質(zhì)量m
2=7m/2,B球也帶負(fù)電,電量為-q.現(xiàn)將“!毙螚U從OB位于水平位置由靜止釋放,求:
(3)OB桿能轉(zhuǎn)過(guò)的最大角度為127°,則該電場(chǎng)強(qiáng)度的大小為多少?
(4)當(dāng)兩球的速度達(dá)到最大時(shí),OB桿轉(zhuǎn)過(guò)的角度為多大?