Question

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

（1）小球到達B點時的加速度；

（2）小球到達C點時的速度．

Answer 1

【答案】(1) (2)

【解析】

根據牛頓第二定律求小球到達B點時的加速度；從B到C根據動能定理求小球到達C點的速度；

解：(1)小球到達B點時，對小球受力分析如圖

根據牛頓第二定律，有：

解得：

(2)BC兩點電勢相等，電場力做功為0

從B到C根據動能定理，有：

解得：