Question

如图所示，光滑绝缘细杆竖直放置，它与以正点电荷Q为圆心的某一圆周交于B、C两点，质量为m,带电量为-q的有孔小球从杆上A点无初速下滑，已知Q,且AB=h=BC，小球滑到B点时速度大小为，求:

(1)小球从A到B过程中电场力做的功.
(2)A、C两点电势差.
(3) 小球滑到C点时速度大小为多少

Answer 1

          

试题分析：此题考查电场能的性质，涉及到点电荷形成的电场电势的特点、非匀强电场中电场力做功的计算、电势差的计算以及动能定理的应用.
(1)设小球由A到B电场力所做的功为W_AB，由动能定理得
mgh+W_AB= 得W_AB＝
(2)由于B、C在以Q为圆心的圆周上，所以U_B=U_C,
 ∵W_AB=W_AC      
∴W_AC＝qU_AC    U_AC= 
(3)mgh=mv_c²/2-mv_b²/2
点评：本题难度较小，首先应进行受力分析，在进行做功分析，确定初末状态，根据动能定理列公式求解