Question

【题目】两个正点电荷Q1=+Q和Q2=+4Q分别固定在光滑绝缘水平面上的A、B两点，A、B两点相距L，且A、B两点正好位于水平光滑绝缘半圆细管两个端点的出口处，如图所示．

（1）在A、B连线上，由A点到B点，电势如何变化？

（2）将一正检验电荷置于A、B连线上靠近A处由静止释放，求它在A、B连线上运动的过程中能达到最大速度的位置离A点的距离；

（3）若把另一正检验电荷放于绝缘管内靠近A点处由静止释放，试确定它在管内运动过程中速度为最大值时的位置P，即求出图中PA和AB连线的夹角θ．

Answer 1

【答案】（1）电势先减再增；（2）L（3）

【解析】

试题分析：（1）AB的连线上电场方向先向右再向左，则电势先减再增．

（2）设在AB连线上运动过程中能达到最大速度的位置离A点的距离为x，正电荷在A、B连线上速度最大处应该是电荷所受合力为零， 即：，解得：x=L

（3）若点电荷在p点处受到的受到的库仑力的合力沿op的方向，则它在p点处速度最大，

即此时满足：

解得：