（2009•上海模拟）如图所示，质量不计的直角形支架两端分别连接质量为m和2m的小球A和B．支架的两直角边长度均为L，可
（2009•上海模拟）如图所示，质量不计的直角形支架两端分别连接质量为m和2m的小球A和B．支架的两直角边长度均为L，可绕固定轴O在竖直平面内无摩擦转动，空气阻力不计．设A球带正电，电荷量为q，B球不带电，处在竖直向下的匀强电场中．开始时OA边处于水平位置，由静止释放，当杆OA转过37°时，小球A的速度最大，则匀强电场的场强E的大小为E=[mg/2q]
E=[mg/2q]
N/C；若在转动过程中杆OA所能转过的最大角度为θm，则cosθm=[7/25]
[7/25]
．（已知sin37°=0.6，cos37°=0.8） 
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解题思路：小球A带电时，转动2倍37°角时重新静止，根据动能定理列式分析即可；
A、B两个小球同样转动，线速度大小相等，A带电q时，转过37°角度，两个球速度最大，根据对称性，转过74°速度重新减为零，运用动能定理，有
（qE+mg）Lsin74°-2mgL（1-cos74°）=0
其中：sin74°=2sin37°•cos37°=[24/25]，cos74°=cos237°-sin237°=[7/25]
解得：
E=[mg/2q]N/C
由上知，杆OA所能转过的最大角度为θm=74°，cosθm=[7/25]．
故答案为：[mg/2q]N/C，[7/25]．
点评：
本题考点： 带电粒子在匀强电场中的运动；牛顿第二定律；向心力．
考点点评： 本题关键是要根据对称性得到重新平衡时杆转过的角度，然后根据动能定理列式求解．
1年前
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