Question

【題目】如圖所示，在電場強度為E＝1×104 N/C、方向水平向右的勻強電場中，用一根長L＝1 m的絕緣細桿(質量不計)固定一個質量為m＝0.2 kg、電荷量為q＝5×10－6 C、帶正電的小球．細桿可繞軸O在豎直平面內自由轉動．現將桿由水平位置A輕輕釋放，在小球運動到最低點B的過程中．

(1)電場力對小球做功多少？小球電勢能如何變化？

(2)小球在最低點的動能為多少？

Answer 1

【答案】（1）5×10－2 J.小球電勢能減少．（2）2.05 J.

【解析】(1)電場力做功僅與初末位置有關．

W電＝qE·L＝5×10－6×1×104×1 J＝5×10－2 J.

電場力做正功小球電勢能減少．

(2)由動能定理得：mgL＋W電＝EkB－0

所以EkB＝0.2×10×1 J＋5×10－2 J＝2.05 J.