(1)对小球受力分析,受到向下的重力、沿绳子方向的拉力和水平向左的电场力,所以小球带负电.
(2)小球所受的电场力F=qE
由平衡条件得F=mgtan θ
解得电场强度E=
×105 N/C.
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(3)剪断细线后小球做初速度为0的匀加速直线运动
小球所受合外力F合=
mg cosθ
由牛顿第二定律有:F合=ma
解得:小球的速度a=20 m/s2
速度方向为与竖直方向夹角为60°斜向左下.
答:(1)判断小球带负电荷.
(2)电场强度E的大小为
×105 N/C.
3
(3)若在某时刻将细线突然剪断,小球运动的加速度a=20 m/s2.