题目内容
【题目】如图甲所示，一电荷量为Q的正点电荷固定在A点，在距离A点为d处固定一竖直放置的足够长光滑绝缘杆，O、B为杆上的两点，AB连线与杆垂直。杆上穿有一可视为点电荷、质量为m的带正电小球，现让小球从O点由静止开始向下运动，以O点为x=0位置，竖直向下为正方向，建立直线坐标系。小球的电势能
随坐标x的变化关系图像如图乙所示。已知静电力常量为k，重力加速度为g。
(1)求小球运动至B点时的速度大小；
(2)如果小球通过x=2d时的加速度a=1.5g，求小球所带电荷量。
【答案】(1)
；(2)
【解析】
(1)由图可知，小球从A运动至B点时，电势能增加量为E2-E1，则电场力做负功为
W电=E2-E1
由动能定理
解得
(2)如果小球通过x=2d时由牛顿第二定律
其中a=1.5g
解得
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