Question

絕緣細(xì)繩的一端固定在天花板上，另一端連接著一個(gè)帶負(fù)電的電量為q、質(zhì)量為m的小球，當(dāng)空間建立足夠大的水平方向勻強(qiáng)電場(chǎng)后，繩穩(wěn)定處于與豎直方向成α=60⁰角的位置，

（1）求勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)E的大��；
（2）若細(xì)繩長(zhǎng)為L(zhǎng)，讓小球從θ=30⁰的A點(diǎn)釋放，小球運(yùn)動(dòng)時(shí)經(jīng)過(guò)最低點(diǎn)O。王明同學(xué)求解小球運(yùn)動(dòng)速度最大值的等式如下：
據(jù)動(dòng)能定理  -mgL（cos30⁰—cos60⁰）+qEL（sin60⁰—sin30⁰）= —0
你認(rèn)為王明同學(xué)求解等式是否正確？（回答“是”或“否”）  
（3）若等式正確請(qǐng)求出結(jié)果，若等式不正確，請(qǐng)重新列式并求出正確結(jié)果

Answer 1

(1)  (2) 不正確(3)

試題分析：（1）

小球在θ=60°角處處于平衡，
則Eq=mgtanθ
得   方向水平向左   3分
（2）王明同學(xué)的求解不正確         2分
（3）因?yàn)樾∏蛟讦?60°處處于平衡，因此小球從θ=30°的A點(diǎn)釋放，它不會(huì)往A點(diǎn)的左邊運(yùn)動(dòng)，而是以θ=60°處為中心、以A點(diǎn)為端點(diǎn)來(lái)回?cái)[動(dòng)，即小球不會(huì)運(yùn)動(dòng)至最低點(diǎn)O                                   
王明同學(xué)的求解實(shí)際上也不是小球運(yùn)動(dòng)到θ=60°時(shí)平衡位置處的速度                 2分
平衡位置處的速度的正確求解應(yīng)該是：據(jù)動(dòng)能定理有

解上式得             5分
點(diǎn)評(píng)：對(duì)于這類問(wèn)題只要正確進(jìn)行受力分析，然后根據(jù)平衡方程求解即可．