Question

【題目】如圖所示，傾斜固定的光滑絕緣細(xì)桿上套有一個(gè)帶正電的小球（可視為點(diǎn)電荷），其質(zhì)量為m、電荷量為q，桿與水平面的夾角為45°，在桿底端C點(diǎn)的正上方O點(diǎn)處固定放置一電荷量為Q的帶正電的點(diǎn)電荷，O點(diǎn)與桿在同一豎直平而內(nèi)，桿上B點(diǎn)與O在同一水平面內(nèi)，現(xiàn)讓小球在A點(diǎn)由靜止釋放，到達(dá)B點(diǎn)的速度為v，B為AC的中點(diǎn)，A、C間距離為2L，重力加速度為g．求：

（1）小球到達(dá)B點(diǎn)時(shí)的加速度；

（2）小球到達(dá)C點(diǎn)時(shí)的速度．

Answer 1

【答案】(1) (2)

【解析】

根據(jù)牛頓第二定律求小球到達(dá)B點(diǎn)時(shí)的加速度；從B到C根據(jù)動(dòng)能定理求小球到達(dá)C點(diǎn)的速度；

解：(1)小球到達(dá)B點(diǎn)時(shí)，對(duì)小球受力分析如圖

根據(jù)牛頓第二定律，有：

解得：

(2)BC兩點(diǎn)電勢(shì)相等，電場(chǎng)力做功為0

從B到C根據(jù)動(dòng)能定理，有：

解得：