如图所示，竖直平面内有一半径为L，圆心为O的圆，AB为水平直径，CD为竖直直径。长为L的轻质细线一端系小球，另一端固定在圆心O。可视为质点的小球的带电量为+q、质量为m。方向水平向右、场强大小为E的匀强电场与圆平面平行，且qE=mg。（1）若小球从C点静止释放，在运动过程中，细线与竖直方向的最大夹角是多少？（2）要使小球做完整的圆周运动，在C点小球至少应该以多大的速度水平抛出？（3）若小球从A点静止释放，经过B点时绳子的拉力是多少？（4）若小球从A点以竖直上抛，再次经过圆周时的位置？

1. 如图所示，竖直平面内有一半径为L，圆心为O的圆，AB为水平直径，CD为竖直直径。长为L的轻质细线一端系小球，另一端固定在圆心O。可视为质点的小球的带电量为+q、质量为m。方向水平向右、场强大小为E的匀强电场与圆平面平行，且qE=mg。

（1）若小球从C点静止释放，在运动过程中，细线与竖直方向的最大夹角是多少？

（2）要使小球做完整的圆周运动，在C点小球至少应该以多大的速度水平抛出？

（3）若小球从A点静止释放，经过B点时绳子的拉力是多少？

（4）若小球从A点以 $\text{[math]}$ 竖直上抛，再次经过圆周时的位置？

【考点】

带电粒子在电场中的运动综合;

【答案】

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解答题困难

1. 如图所示，虚线为静电场中的三个等势面，相邻等势面之间的电势差相等。一个带正电的点电荷q在A点的电势能小于其在B点的电势能，则下列说法正确的是（　　）

A. A点的电势大于B点的电势 B. A点的电场强度大于B点的电场强度 C. 将q在A点由静止释放，其受静电力将增大 D. 将q在A点由静止释放，其电势能将减小

单选题普通

2. 两个质量相等、电荷量不等的带电粒子甲、乙，以不同的速率从S点沿直径SO方向垂直射入水平向右的匀强电场，它们在圆形区域中运动的时间相同，其运动轨迹如图所示，乙粒子运动轨迹与圆形区域的交点恰好在水平直径AOB最左端的A点。不计粒子的重力，则下列说法中正确的是（　　）

A. 甲粒子带负电 B. 甲粒子所带的电荷量比乙粒子少 C. 在圆形区域运动过程中，甲粒子动量变化小 D. 在圆形区域运动过程中，甲粒子电势能变化大

多选题普通

3. 一带电粒子从电场中的A点运动到B点，轨迹如图中虚线所示。不计粒子所受重力，则（　　）

A. 粒子带正电 B. 粒子加速度逐渐增大 C. A点的速度大于B点的速度 D. A点的电势能大于B点的电势能

单选题普通