Question

 “∟”形輕桿兩邊互相垂直、長度均為l，可繞過O點的水平軸在豎直平面內自由轉動，兩端各固定一個金屬小球A、B，其中A球質量為m，帶負電，電量為q（q>0），B球開始不帶電，質量未知。現(xiàn)將“∟”形桿從OB位于水平位置由靜止釋放：（sin37°＝0.6，cos37°＝0.8）

（1）當OB桿轉過37°時，兩球的速度達到最大，則B球的質量為多少？

（2）若在空間加一豎直向下的勻強電場，OB桿從原來位置開始釋放能轉過的最大角度為127°，則該電場的電場強度大小為多少？

 

Answer 1

【答案】

（1）；（2）

【解析】

試題分析： （1） 由機械能守恒可知，動能最大時，重力勢能最小，

   (3分)

由數(shù)學規(guī)律可知，

其中    （3分）

由題意可知，當

即：時動能最大，

可得  .（3分）

（2）到達最大角度時，動能為零，由功能關系得：

m_Agl（1+sin37°）- m_Bglcos37°=Eql（1+sin37°） （3分）

可解得：E =  （3分）

考點：機械能守恒，功能關系，電場強度