Question

【题目】如图倾角为30°的直角三角形的底边BC长为2L ， 处在水平位置，O为底边中点，直角边AB为光滑绝缘导轨，OD垂直AB。现在O处固定一带正电的物体，让一质量为m、带正电的小球从导轨顶端A静止开始滑下（始终不脱离导轨），测得它滑到D处受到的库仑力大小为F。则它滑到B处的速度大小为和加速度的大小 ． （重力加速度为g）

Answer 1

【答案】；
【解析】由几何关系可得，D是AB线段的中点，OD是AB线段的中垂线，故BO=AO ， 故AB在同一等势面上，所以，q由A到B的过程中电场中电场力作功为零；根据动能定理，有 ，解得 ；
根据几何关系可得 ，设O点带电体的电荷量为Q ， 则根据库仑定律可得：在D点的库仑力为 ，在B点，电荷q受重力、电场力和支持力，在平行AB杆的方向，在B点受的库仑力为 ，方向水平向左，以AB轴和垂直AB方向建立坐标轴，根据正交分解可得： ，解得 ．
本题考查了牛顿第二定律及动能定理