第一階段高考總復(fù)習(xí)第七章電場(chǎng)一、庫(kù)侖定律真空中兩個(gè)點(diǎn)電荷之間相互作用的電力，跟它們的電荷量的乘積成正比，跟它們的距離的二次方成反比，作使勁的方向在它們的連線上。即：kq1q2

922F

r2

此中k為靜電力常量，k=9.0×10Nm/c建立條件①真空中（空氣中也近似建立），②點(diǎn)電荷。即帶電體的形狀和大小對(duì)相互作使勁的影響能夠忽視不計(jì)。（這一點(diǎn)與萬(wàn)有引力很相似，但又有不一樣：對(duì)證量平均散布的球，不論兩球相距多近，r都等于球心距；而對(duì)帶電導(dǎo)體球，距離近了此后，電荷會(huì)從頭散布，不能再用球心距取代r）。同一條直線上的三個(gè)點(diǎn)電荷的計(jì)算問(wèn)題例1.在真空中同一條直線上的A、B兩點(diǎn)固定有電荷量分別為+4Q和-Q的點(diǎn)電荷。①將另一個(gè)點(diǎn)電荷放在該直線上的哪個(gè)地點(diǎn)，能夠使它在電場(chǎng)力作用下保

+4Q-QABC持靜止？②若要求這三個(gè)點(diǎn)電荷都只在電場(chǎng)力作用下保持靜止，那么引入的這個(gè)點(diǎn)電荷應(yīng)是正電荷仍是負(fù)電荷？電荷量是多大？解：①先判斷第三個(gè)點(diǎn)電荷所在的區(qū)間：只好在B點(diǎn)的右邊；再由kQqF2r

，F(xiàn)、k、q同樣時(shí)rQ∴rA∶rB=2∶1，即C在AB延伸線上，且AB=BC。②C處的點(diǎn)電荷必定在電場(chǎng)力作用下均衡了；只需A、B兩個(gè)點(diǎn)電荷中的一個(gè)處于均衡，另一個(gè)必定也均衡。由FkQq，F(xiàn)、k、r2QA同樣，Q∝r2，∴QC∶QB=4∶1，并且一定是正電荷。所以CO點(diǎn)處引入的點(diǎn)電荷QC=+4Q例2.已知如圖，帶電小球A、B的電荷分別為QA、QB，OA=OB，都用長(zhǎng)L的絲線懸掛在O點(diǎn)。靜止時(shí)A、B相距為d。為使均衡時(shí)AB間距離減為d/2，可采納以下哪些方法將小球A、B的質(zhì)量都增添到本來(lái)的2倍將小球B的質(zhì)量增添到本來(lái)的8倍C.將小球A、B的電荷量都減小到本來(lái)的一半D.將小球A、B的電荷量都減小到本來(lái)的一半，同時(shí)將小球質(zhì)量增添到本來(lái)的2倍

LNFdBAmBg的解：由B的共點(diǎn)力均衡圖知選BD與力學(xué)綜合的問(wèn)題。

Fd，而FkQAQB，可知d3kQAQBL，mBgLd2mg-2QAB-Q例3.已知如圖，圓滑絕緣水平面上有兩只完整同樣的金屬球A、B，帶電量分別為-2Q與-Q。此刻使它們以同樣的初動(dòng)能E0（對(duì)應(yīng)的動(dòng)量大小為p0）開始相向運(yùn)動(dòng)且恰巧能發(fā)生接觸。接觸后兩小球又各自反向運(yùn)動(dòng)。當(dāng)它們恰巧回到各自的出發(fā)點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能分別為E1和E2，動(dòng)量大小分別為p1和p2。有以下說(shuō)法：①E1=E2>E0，p1=p2>p0②E1=E2=E0，p1=p2=p0③接觸點(diǎn)必定在兩球初地點(diǎn)連線的中點(diǎn)右邊某點(diǎn)④兩球勢(shì)必同時(shí)返回各自的出發(fā)點(diǎn)。此中正確的選項(xiàng)是A.②④B.②③C.①④D.③④解：由牛頓定律的看法看，兩球的加快度大小一直同樣，同樣時(shí)間內(nèi)的位移大小必定同樣，必定在連線中點(diǎn)相遇，又同時(shí)返回出發(fā)點(diǎn)。由動(dòng)量看法看，系統(tǒng)動(dòng)量守恒，兩球的速度一直等值反向，也可得出結(jié)論：兩球勢(shì)必同時(shí)返回各自的出發(fā)點(diǎn)。且兩球末動(dòng)量大小和末動(dòng)能必定相等。從能量看法看，兩球接觸后的電荷量都變?yōu)?1.5Q，在同樣距離上的庫(kù)侖斥力增大，返回過(guò)程中電場(chǎng)力做的正功大于接近過(guò)程中戰(zhàn)勝電場(chǎng)力做的功，由機(jī)械能定理，系統(tǒng)機(jī)械能必定增大，即末動(dòng)能增大。選C。此題引出的問(wèn)題是：兩個(gè)同樣的帶電小球（可視為點(diǎn)電荷），相碰后放回原處，相互間的庫(kù)侖力大小如何變化？議論A以下：①等量同種電荷，F(xiàn)/=F；②等量異種電荷，F(xiàn)BFCC//F=0<F；③不等量同種電荷F>F；④不等量異種電荷FFABBF>F、F/=F、F/<F都有可能，當(dāng)知足q1=（3±22）q2時(shí)F/=F。例4.已知如圖，在圓滑絕緣水平面上有三個(gè)質(zhì)量都是m的同樣小球，兩兩間的距離都是l，A、B電荷量都是+q。給C一個(gè)外力F，使三個(gè)小球保持相對(duì)靜止共同加快運(yùn)動(dòng)。求：C球的帶電電性和電荷量；外力F的大小。解：先剖析A、B兩球的加快度：它們相互間的庫(kù)侖力為斥力，所以C對(duì)它們只好是引力，且兩個(gè)庫(kù)侖力的協(xié)力應(yīng)沿垂直與AB連線的方向。這樣就把B受的庫(kù)侖力和協(xié)力的平行四邊形確立了。于是可得QC=-2q，F(xiàn)=3FB=33FAB=33kq2。l2二、電場(chǎng)的性質(zhì)電場(chǎng)的最基本的性質(zhì)是對(duì)放入此中的電荷有力的作用，電荷放入電場(chǎng)后就擁有電勢(shì)能。電場(chǎng)強(qiáng)度描繪電場(chǎng)的力的性質(zhì)的物理量。⑴定義：放入電場(chǎng)中某點(diǎn)的電荷所受的電場(chǎng)力F跟它的電荷量q的比值，叫做該點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度，簡(jiǎn)稱場(chǎng)強(qiáng)。EFq①這是電場(chǎng)強(qiáng)度的定義式，合用于任何電場(chǎng)。②此中的q為嘗試電荷（從前稱為查驗(yàn)電荷），是電荷量很小的點(diǎn)電荷（可正可負(fù)）。③電場(chǎng)強(qiáng)度是矢量，規(guī)定其方向與正電荷在該點(diǎn)受的電場(chǎng)力方向同樣。⑵點(diǎn)電荷四周的場(chǎng)強(qiáng)公式是：kQ，此中Q是產(chǎn)生該電場(chǎng)的E2r電荷，叫場(chǎng)電荷。⑶勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)公式是：EU，此中d是沿電場(chǎng)線方向上的d距離。例4.圖中邊長(zhǎng)為a的正三角形ABC的三點(diǎn)極點(diǎn)分別固定三個(gè)點(diǎn)AEB電荷+q、+q、-q，求該三角形中心O點(diǎn)處的場(chǎng)強(qiáng)盛小和方向。OBECCEA解：每個(gè)點(diǎn)電荷在O點(diǎn)處的場(chǎng)強(qiáng)盛小都是Ekq23a/3由圖可得O點(diǎn)處的合場(chǎng)強(qiáng)為Eo6kqa2

方向由O指向C。例5.如圖，在x軸上的x=-1和x=1兩點(diǎn)分別固

-4Q+9Q-5-3-11定電荷量為-4Q和+9Q的點(diǎn)電荷。求：x軸上合場(chǎng)強(qiáng)為零的點(diǎn)的坐標(biāo)。并求在x=-3點(diǎn)處的合場(chǎng)強(qiáng)方向。解：由庫(kù)侖定律可得合場(chǎng)強(qiáng)為零的點(diǎn)的坐標(biāo)為x=-5。x=-5、x=-1、x=1這三個(gè)點(diǎn)把x軸分紅四段，能夠證明：同向來(lái)線上的兩個(gè)點(diǎn)電荷所在的點(diǎn)和它們形成的合場(chǎng)強(qiáng)為零的點(diǎn)把該直線分紅4段，相鄰兩段上的場(chǎng)強(qiáng)方向老是相反的。此題從右到左，4個(gè)線段（或射線）上的場(chǎng)強(qiáng)方向挨次為：向右、向左、向右、向左，所以x=-3點(diǎn)處的合場(chǎng)強(qiáng)方向?yàn)橄蛴摇ｋ妱?shì)φ是描繪電場(chǎng)的能的性質(zhì)的物理量。電場(chǎng)中某點(diǎn)的電勢(shì)，等于單位正電荷由該點(diǎn)挪動(dòng)到參照點(diǎn)（零電勢(shì)點(diǎn)）時(shí)電場(chǎng)力所做的功。和機(jī)械能中的重力勢(shì)能近似，電場(chǎng)力做功也只跟始末地點(diǎn)間的電勢(shì)差相關(guān)，和路徑?jīng)]關(guān)。W電=Uq。依據(jù)功是能量轉(zhuǎn)變的量度，有E=-W電，即電勢(shì)能的增量等于電場(chǎng)力做功的負(fù)值。電場(chǎng)線和等勢(shì)面孤立點(diǎn)電荷四周的電場(chǎng)等量異種點(diǎn)電荷的電場(chǎng)等量同種點(diǎn)電荷的電場(chǎng)+－－－－勻強(qiáng)電場(chǎng)點(diǎn)電荷與帶電平板要切記以下6種常有的電場(chǎng)的電場(chǎng)線和等勢(shì)面：注意電場(chǎng)線、等勢(shì)面的特色和電場(chǎng)線與等勢(shì)面間的關(guān)系：①電場(chǎng)線的方向?yàn)樵擖c(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)方向，電場(chǎng)線的疏密表示場(chǎng)強(qiáng)的大小。②電場(chǎng)線互不訂交，等勢(shì)面也互不訂交。③電場(chǎng)線和等勢(shì)面在訂交處相互垂直。④電場(chǎng)線的方向是電勢(shì)降低的方向，并且是降低最快的方向。⑤電場(chǎng)線密的地方等差等勢(shì)面密；等差等勢(shì)面密的地方電場(chǎng)線也密。例6.以下圖，三個(gè)齊心圓是同一個(gè)點(diǎn)電荷四周的三個(gè)等勢(shì)面，已知這三個(gè)圓的半徑成等差數(shù)列。A、B、C分別是這三個(gè)等勢(shì)面上的點(diǎn)，且這三點(diǎn)在同一條電場(chǎng)線上。A、C兩點(diǎn)的電勢(shì)

+ABC挨次為φA=10V和φC=2V，則B點(diǎn)的電勢(shì)是A.必定等于6VB.必定低于6VC.必定高于6VD.沒(méi)法確立解：由U=Ed，在d同樣時(shí)，E越大，電壓U也越大。所以UAB>UBC，選B三、電荷引入電場(chǎng)將電荷引入電場(chǎng)將電荷引入電場(chǎng)后，它必定受電場(chǎng)力Eq，且必定擁有電勢(shì)能φq。在電場(chǎng)中挪動(dòng)電荷電場(chǎng)力做的功在電場(chǎng)中挪動(dòng)電荷電場(chǎng)力做的功W=qU，只與始末地點(diǎn)的電勢(shì)差有關(guān)。在只有電場(chǎng)力做功的狀況下，電場(chǎng)力做功的過(guò)程是電勢(shì)能和動(dòng)能相互轉(zhuǎn)變的過(guò)程。W=-E=EK。⑴不論對(duì)正電荷仍是負(fù)電荷，只需電場(chǎng)力做功，電勢(shì)能就減??；戰(zhàn)勝電場(chǎng)力做功，電勢(shì)能就增大。⑵正電荷在電勢(shì)高處電勢(shì)能大；負(fù)電荷在電勢(shì)高處電勢(shì)能小。⑶利用公式W=qU進(jìn)行計(jì)算時(shí)，各量都取絕對(duì)值，功的正負(fù)由電荷的正負(fù)和挪動(dòng)的方向判斷。⑷每道題都應(yīng)當(dāng)畫出表示圖，抓住電場(chǎng)線這個(gè)重點(diǎn)。（電場(chǎng)線能表示電場(chǎng)強(qiáng)度的大小和方向，能表示電勢(shì)降低的方向。有了這個(gè)直觀的表示圖，能夠很方便地判斷點(diǎn)電荷在電場(chǎng)中受力、做功、電勢(shì)能變化等狀況。）例7.以下圖，在等量異種點(diǎn)電荷的電場(chǎng)中，將一個(gè)正c的嘗試電荷由a點(diǎn)沿直線移到o點(diǎn)，再沿直線由o點(diǎn)移+ao到c點(diǎn)。在該過(guò)程中，查驗(yàn)電荷所受的電場(chǎng)力大小和方向如何改變？其電勢(shì)能又如何改變？解：依據(jù)電場(chǎng)線和等勢(shì)面的散布可知：電場(chǎng)力向來(lái)減小而方向不變；電勢(shì)能先減小后不變。例8.以下圖，將一個(gè)電荷量為q=+3×10-10C的點(diǎn)電荷從電場(chǎng)中的A點(diǎn)移到B點(diǎn)過(guò)程，戰(zhàn)勝電場(chǎng)力做功6×10-9J。F+vA已知A點(diǎn)的電勢(shì)為φA=-4V，求B點(diǎn)的電勢(shì)。解：先由W=qU，得AB間的電壓為20V，再由已知剖析：向右挪動(dòng)正電荷做負(fù)功，說(shuō)明電場(chǎng)力向左，所以電場(chǎng)線方向向左，得出B點(diǎn)電勢(shì)高。所以φB=16V。例9.α粒子從無(wú)量遠(yuǎn)處以等于光速十分之一的速度正對(duì)著靜止的金

－B核射去（沒(méi)有撞到金核上）。已知離點(diǎn)電荷Q距離為r處的電勢(shì)的計(jì)算式為φ=kQ，那么α粒子的最大電勢(shì)能是多大？由此估量金原子r核的半徑是多大？解：α粒子向金核湊近過(guò)程戰(zhàn)勝電場(chǎng)力做功，動(dòng)能向電勢(shì)能轉(zhuǎn)變。設(shè)初動(dòng)能為E，到不可以再湊近（二者速度相等時(shí)），可以為二者間的距離就是金核的半徑。依據(jù)動(dòng)量守恒定律和能量守恒定律，動(dòng)能的ADBC損失EkmMv2，因?yàn)榻鸷速|(zhì)量遠(yuǎn)大于α粒子質(zhì)量，所以動(dòng)能幾2mM乎所有轉(zhuǎn)變?yōu)殡妱?shì)能。無(wú)量遠(yuǎn)處的電勢(shì)能為零，故最大電勢(shì)能E=1mv23.01012J，再由E=φq=kQq，得r=1.2×10-14m，可見金核的2r半徑不會(huì)大于1.2×10-14m。例10.已知ABC處于勻強(qiáng)電場(chǎng)中。將一個(gè)帶電量q=-2×10-6C的點(diǎn)電荷從A移到B的過(guò)程中，電場(chǎng)力做功W=-1.2-5×10J；再將該1點(diǎn)電荷從B移到C，電場(chǎng)力做功W2=6×10-6J。已知A點(diǎn)的電勢(shì)φA=5V，則B、C兩點(diǎn)的電勢(shì)分別為____V和____V。試在右圖中畫出經(jīng)過(guò)A點(diǎn)的電場(chǎng)線。解：先由W=qU求出AB、BC間的電壓分別為6V和3V，再依據(jù)負(fù)電荷A→B電場(chǎng)力做負(fù)功，電勢(shì)能增大，電勢(shì)降低；B→C電場(chǎng)力做正功，電勢(shì)能減小，電勢(shì)高升，知φB=-1VφC=2V。沿勻強(qiáng)電場(chǎng)中隨意一條直線電勢(shì)都是平均變化的，所以AB中點(diǎn)D的電勢(shì)與C點(diǎn)電勢(shì)同樣，CD為等勢(shì)面，過(guò)A做CD的垂線必為電場(chǎng)線，方向從高電勢(shì)指向低電勢(shì)，所以斜向左下方。例11.以下圖，虛線a、b、c是電場(chǎng)中的三個(gè)等勢(shì)面，相鄰等勢(shì)面間的電勢(shì)差同樣，實(shí)線為一個(gè)帶正電的質(zhì)點(diǎn)僅在電場(chǎng)cb力作用下，經(jīng)過(guò)該地區(qū)的運(yùn)動(dòng)軌跡，P、Q是軌跡上的PaQ兩點(diǎn)。以下說(shuō)法中正確的選項(xiàng)是三個(gè)等勢(shì)面中，等勢(shì)面a的電勢(shì)最高帶電質(zhì)點(diǎn)必定是從P點(diǎn)向Q點(diǎn)運(yùn)動(dòng)帶電質(zhì)點(diǎn)經(jīng)過(guò)P點(diǎn)時(shí)的加快度比經(jīng)過(guò)Q點(diǎn)時(shí)小帶電質(zhì)點(diǎn)經(jīng)過(guò)P點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能比經(jīng)過(guò)Q點(diǎn)時(shí)小解：先畫出電場(chǎng)線，再依據(jù)速度、協(xié)力和軌跡的關(guān)系，能夠判斷：質(zhì)點(diǎn)在各點(diǎn)受的電場(chǎng)力方向是斜向左下方。因?yàn)槭钦姾桑噪妶?chǎng)線方向也沿電場(chǎng)線向左下方。答案僅有D四、帶電粒子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)帶電粒子在勻強(qiáng)電場(chǎng)中的加快一般狀況下帶電粒子所受的電場(chǎng)力遠(yuǎn)大于重力，所以能夠以為只有電場(chǎng)力做功。由動(dòng)能定理W=qU=EK，此式與電場(chǎng)能否勻強(qiáng)沒(méi)關(guān)，與帶電粒子的運(yùn)動(dòng)性質(zhì)、軌跡形狀也沒(méi)關(guān)。例12.以下圖，兩平行金屬板豎直擱置，左極板接地，中間有小孔。

φU0otT/2T3T/22T-U0右極板電勢(shì)隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖所示。電子本來(lái)靜止在左極板小孔處。（不計(jì)重力作用）以下說(shuō)法中正確的選項(xiàng)是A.從t=0時(shí)刻開釋電子，電子將一直向右運(yùn)動(dòng)，直到打到右極板上B.從t=0時(shí)刻開釋電子，電子可能在兩板間振動(dòng)C.從t=T/4時(shí)刻開釋電子，電子可能在兩板間振動(dòng)，也可能打到右極板上D.從t=3T/8時(shí)刻開釋電子，電子勢(shì)必打到左極板上解：從t=0時(shí)刻開釋電子，假如兩板間距離足夠大，電子將向右先勻加快T/2，接著勻減速T/2，速度減小到零后，又開始向右勻加快T/2，接著勻減速T/2直到打在右極板上。電子不行能向左運(yùn)動(dòng)；假如兩板間距離不夠大，電子也一直向右運(yùn)動(dòng)，直到打到右極板上。從t=T/4時(shí)刻開釋電子，假如兩板間距離足夠大，電子將向右先勻加快T/4，接著勻減速T/4，速度減小到零后，改為向左先勻加快T/4，接著勻減速T/4。即在兩板間振動(dòng)；假如兩板間距離不夠大，則電子在第一次向右運(yùn)動(dòng)過(guò)程中就有可能打在右極板上。從t=3T/8時(shí)刻開釋電子，假如兩板間距離不夠大，電子將在第一次向右運(yùn)動(dòng)過(guò)程中就打在右極板上；假如第一次向右運(yùn)動(dòng)沒(méi)有打在右極板上，那就必定會(huì)在第一次向左運(yùn)動(dòng)過(guò)程中打在左極板上。選AC帶電粒子在勻強(qiáng)電場(chǎng)中的偏轉(zhuǎn)ULd質(zhì)量為m電荷量為q的帶電粒子以平行于極板v0的初速度v0射入長(zhǎng)L板間距離為d的平行板電容器間，兩板間電壓為U，求射出時(shí)的側(cè)移、偏轉(zhuǎn)角

m，qθyθvt和動(dòng)能增量。⑴側(cè)移：1UqL22千萬(wàn)不要死記公式，要清楚物理過(guò)程。ULydmv4Ud2依據(jù)不一樣的已知條件，結(jié)論改用不一樣的表達(dá)形式（已知初速度、初動(dòng)能、初動(dòng)量或加快電壓等）。⑵偏角：tan2ULvyUqLvdmv2Ud

，注意到y(tǒng)Ltan，說(shuō)明穿出時(shí)刻的末2速度的反向延伸線與初速度延伸線交點(diǎn)恰幸虧水平位移的中點(diǎn)。這一點(diǎn)和平拋運(yùn)動(dòng)的結(jié)論同樣。⑶穿越電場(chǎng)過(guò)程的動(dòng)能增量：EK=Eqy（注意，一般來(lái)說(shuō)不等于qU）例13.以下圖，u3U0Ly熱電子由陰極飛出0.060.20.30.40.5tOo0.1時(shí)的初速忽視不U0LL計(jì)，電子發(fā)射裝置的加快電壓為U0。電容器板長(zhǎng)和板間距離均為L(zhǎng)=10cm，下極板接地。電容器右端到熒光屏的距離也是L=10cm。在電容器兩極板間接一交變電壓，上極板的電勢(shì)隨時(shí)間變化的圖象如左圖。（每個(gè)電子穿過(guò)平行板的時(shí)間極短，能夠以為電壓是不變的）求：①在t=0.06s時(shí)刻，電子打在熒光屏上的哪處？②熒光屏上有電子打到的區(qū)間有多長(zhǎng)？③屏上的亮點(diǎn)如何挪動(dòng)？解：①由圖知t=0.06s時(shí)刻偏轉(zhuǎn)電壓為1.8U0，可求得y=0.45L=4.5cm，打在屏上的點(diǎn)距O點(diǎn)13.5cm。②電子的最大側(cè)移為0.5L（偏轉(zhuǎn)電壓超出2.0U0，電子就打到極板上了），所以熒光屏上電子能打到的區(qū)間長(zhǎng)為3L=30cm。③屏上的亮點(diǎn)由下而上勻速上漲，間歇一段時(shí)間后又重復(fù)出現(xiàn)。帶電物體在電場(chǎng)力和重力共同作用下的運(yùn)動(dòng)。當(dāng)帶電體的重力和電場(chǎng)力大小能夠?qū)Ρ葧r(shí)，不可以再將重力忽視不計(jì)。這時(shí)研究對(duì)象常常被稱為“帶電微粒”、“帶電灰塵”、“帶電小球”等等。這時(shí)的問(wèn)題實(shí)質(zhì)上變?yōu)橐粋€(gè)力學(xué)識(shí)題，不過(guò)O在考慮能量守恒的時(shí)候需要考慮到電勢(shì)能的變化。C例14.已知如圖，水平擱置的平行金屬板間有勻強(qiáng)電場(chǎng)。一根長(zhǎng)l的絕緣細(xì)繩一端固定在O點(diǎn)，另一端系有質(zhì)量為m并帶有必定電荷的小球。小球本來(lái)靜止在C點(diǎn)。當(dāng)給小球一個(gè)水平?jīng)_量后，它能夠在豎直面內(nèi)繞O點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。若將兩板間的電壓增大為本來(lái)的3倍，求：要使小球從C點(diǎn)開始在豎直面內(nèi)繞O點(diǎn)做圓周運(yùn)動(dòng)，起碼要給小球多大的水平?jīng)_量？在這類狀況下，在小球運(yùn)動(dòng)過(guò)程中細(xì)繩所受的最大拉力是多大？解：由已知，本來(lái)小球遇到的電場(chǎng)力和重力大小相等，增大電壓后

-+電場(chǎng)力是重力的3倍。在C點(diǎn)，最小速度對(duì)應(yīng)最小的向心力，這時(shí)細(xì)繩的拉力為零，協(xié)力為2mg，可求得速度為v=2gl，所以給小球的最小沖量為I=m2gl。在最高點(diǎn)D小球遇到的拉力最大。從C到D對(duì)小球用動(dòng)能定理：2mg2l1mvD21mvC2，在D點(diǎn)F2mgmvD2，解得22lF=12mg。例15.已知如圖，勻強(qiáng)電場(chǎng)方向水平向右，場(chǎng)強(qiáng)E=1.5×OθCθEAB106V/m，絲線長(zhǎng)l=40cm，上端系于O點(diǎn)，下端系質(zhì)量為m=1.0×10－4kg，帶電量為q=+4.9×10-10C的小球，將小球從最低點(diǎn)A由靜止釋放，求：⑴小球擺到最高點(diǎn)時(shí)絲線與豎直方向的夾角多大？⑵搖動(dòng)過(guò)程中小球的最大速度是多大？解：⑴這是個(gè)“歪擺”。由已知電場(chǎng)力Fe=0.75G搖動(dòng)到均衡地點(diǎn)時(shí)絲線與豎直方向成37°角，所以最大擺角為74°。2⑵小球經(jīng)過(guò)均衡地點(diǎn)時(shí)速度最大。由動(dòng)能定理：1.25mg0.2l=mvB/2，vB=1.4m/s。五、電容器電容器