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竖直放置的两块足够长的平行金属板间有匀强电场，其电场强度为E，在该匀强电场中，用丝线悬挂质量为m的带电小球，丝线跟竖直方向成θ角时小球恰好平衡，小球与右侧金属板相距d，如

分类: 作业答案 • 2021-12-31 10:25:07

问题描述：

竖直放置的两块足够长的平行金属板间有匀强电场，其电场强度为E，在该匀强电场中，用丝线悬挂质量为m的带电小球，丝线跟竖直方向成θ角时小球恰好平衡，小球与右侧金属板相距d，如图所示，求：

（1）小球带电荷量q是多少？
（2）若剪断丝线，小球碰到金属板需多长时间？

答

（1）小球所带电荷为正．
小球受到水平向右的电场力、竖直向下的重力和丝线拉力三力平衡：Eq=mgtanθ
得：q=

mgtanθ

E

（2）小球在水平方向做初速度为零的匀加速直线运动，加速度为：
a=

qE

m

=gtanθ
由运动学公式得：d=

1

2

at2
则 t=

2d

gtanθ

答：
（1）小球所带电荷为正，电荷量为

mgtanθ

E

．
（2）若剪断丝线，小球碰到金属板需要的时间为

2d

gtanθ

．