题目内容

【题目】如图所示,在绝缘水平面上的O点固定一正电荷,在离O点高度为r0A处由静止释放一个带同种电荷、电量为q的液珠,液珠开始运动瞬间的加速度大小恰好为重力加速度g液珠沿竖直方向运动到距O点为2r0B点(图中未画出)时,液珠的速度刚好为零。若已知静电力常量为k,两电荷均可看成点电荷且电量保持不变,不计空气阻力。求:

(1)液珠运动速度最大时离O点的距离h

(2)若同质量、电荷量为1.5q的液珠仍从A处静止释放,求该液珠经过B点时的速度vB的大小。

【答案】(1)r0(2)

【解析】

(1)开始运动瞬间:F-mg =mg 解得:F=2mg
速度最大时:F′=mg
F′=F=
Fk
所以h=r0
(2)液珠qA处到B处由动能定律得:W-mgr0=0
液珠1.5qA处到B处由动能定律得:Wmgr0mvB20
其中W=qUAB
W′=1.5qUAB
解得vB=

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