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12.长为L的细线，上端固定，下端拴一质量为m、带电荷量为q的小球，处于如图所示的水平向右的匀强电场中，开始时，将线与小球拉成水平，然后释放，小球由静止开始向下摆动，当细线转过60°角时，小球到达B点速度恰好为零. 试求：

(1)AB两点的电势差U_AB；

(2)匀强电场的电场强度大小；

(3)小球到达B点时，细线对小球的拉力大小．

解析：(1)小球下落过程中重力和电场力做功，

由动能定理得：

mgLsin 60°+U_ABq＝0

故U_AB＝－.

(2)根据匀强电场中电势差和电场强度的关系知：

U_BA＝－U_AB＝EL(1－cos 60°)

故E＝＝.

(3)在B点对小球受力分析如图所示．

由圆周运动知：F_T－Eqcos θ－mgsin θ＝m

其中Eq＝mg

因为v_B＝0，故

F_T－Eqcos 60°－mgsin 60°＝0

故F_T＝Eqcos 60°+mgsin 60°＝mg.

答案：(1)－　(2)　(3)mg