题目内容
【题目】如图所示,固定于同一条竖直线上的点电荷A、B相距为2d,带电量均为+Q。 MN是竖直放置的光滑绝缘细杆,另有一个穿过细杆的带电小球p,质量为m、电量为+q(可视为点电荷,q远小于Q),现将小球p从与点电荷A等高的C处由静止开始释放,小球p向下运动到距C点距离为d的O点时,速度为v。已知MN与AB之间的距离为2d,静电力常量为k,重力加速度为g.
求:(1)小球p在C点刚释放时加速度的大小;
(2)C、O间的电势差UCO;
(3)小球p经过与点电荷B等高的D点时速度的大小.
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】试题分析:(1)小球p在C点时受力分析如图所示,由库仑定律得:
牛顿第二定律得:,
(2)小球p由C运动到O时,由动能定理,得
得:。
(3)由于C、D电势相等,小球p由C运动到D的过程只有重力做功
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