問題詳情：
如圖所示，在水平向左的勻強電場中，一帶電小球用絕緣輕繩（不伸縮）懸於O點，平衡時小球位於A點，此時繩於豎直方向的夾角θ=53°，繩長爲L，B、C、D到O點的距離爲L，BD水平，OC豎直.
（1）將小球移到B點，給小球一豎直向下的初速度vB，小球到達懸點正下方時繩中拉力恰等於小球重力，求vB．
（2）當小球移到D點後，讓小球由靜止自由釋放，求：小球經懸點O正下方時的速率.（計算結果可保留根號，取sin53°=0.8）
【回答】
解析：（1）小球由B點運動到C點過程，由動能定理有，
，（2分）
在C點，設繩中張力爲FC，則有
（2分）
因FC=mg，故vC=0（2分）
又由小球能平衡於A點得，
（2分）
（2分）
（2）小球由D點靜止釋放後將沿與豎直方向夾θ=53°的方向作勻加速直線運動，直至運動到O點正下方的P點，OP距離h=Lcot53°=
（2分）
在此過程中，繩中張力始終爲零，故此過程的加速度a和位移s分別爲：
，
.（2分）
∴小球到達懸點正下方時的速率爲
.（2分）
知識點：靜電場及其應用單元測試
題型：綜合題
