问题详情：
如图所示，在水平向左的匀强电场中，一带电小球用绝缘轻绳（不伸缩）悬于O点，平衡时小球位于A点，此时绳于竖直方向的夹角θ=53°，绳长为L，B、C、D到O点的距离为L，BD水平，OC竖直.
（1）将小球移到B点，给小球一竖直向下的初速度vB，小球到达悬点正下方时绳中拉力恰等于小球重力，求vB．
（2）当小球移到D点后，让小球由静止自由释放，求：小球经悬点O正下方时的速率.（计算结果可保留根号，取sin53°=0.8）
【回答】
解析：（1）小球由B点运动到C点过程，由动能定理有，
，（2分）
在C点，设绳中张力为FC，则有
（2分）
因FC=mg，故vC=0（2分）
又由小球能平衡于A点得，
（2分）
（2分）
（2）小球由D点静止释放后将沿与竖直方向夹θ=53°的方向作匀加速直线运动，直至运动到O点正下方的P点，OP距离h=Lcot53°=
（2分）
在此过程中，绳中张力始终为零，故此过程的加速度a和位移s分别为：
，
.（2分）
∴小球到达悬点正下方时的速率为
.（2分）
知识点：静电场及其应用单元测试
题型：综合题
