如图所示,两块相距为d,足够长的金属板平行竖直放置,长为L的细绝缘线一端拴质量为m的带电小球,另一端固定在左板上某点,小球静止时绝缘线与竖直方向的夹角为θ,如将绝缘线剪断,问:

（1）小球将如何运动?      

（2）小球经多长时间打到金属板上?

答案

（1）匀加速直线运动．（2）

解析

（1）小球此时受到重力竖直向下，电场力水平向右，绳子拉力沿绳子向上，处于三力平衡状态，如将细线剪断，其余二力的合力一定沿绳子的反方向，大小等于原先绳子的力，所以小球将做匀加速直线运动．

（2）由于剪断绳子之前小球受力平衡，所以竖直方向：Tcosθ="G" , 解得：

剪断绳子之后，由牛顿第二定律得：解得：①

即物体以加深对a做初速度为零的匀加速直线运动．

由图可知小球的位移为：②

把①代入②解得：