题目内容
如图所示，带电荷量为Q的正点电荷固定在倾角为30°的光滑绝缘斜面底部的C点，斜面上有A、B两点，且A、B和C在同一直线上，A和C相距为L，B为AC中点．现将一带电小球从A点由静止释放，当带电小球运动到B点时速度正好又为零，已知带电小球在A点处的加速度大小为| g | 4 |
（1）小球运动到B点时的加速度大小．
（2）B和A两点间的电势差（用Q和L表示）．
分析：（1）根据库仑定律和牛顿第二定律分别研究小球在A点和B点的加速度，分别列式即可求得小球运动到B点时的加速度大小．
（2）根据动能定理和电场力公式W=qU结合，求解B和A两点间的电势差．
（2）根据动能定理和电场力公式W=qU结合，求解B和A两点间的电势差．
解答：解：
（1）根据牛顿第二定律和库仑定律得：
带电小球在A点时有：
mgsin 30°-k
=maA
带电小球在B点时有：
k
-mgsin 30°=maB
且aA=
，可解得：aB=
（2）由A点到B点应用动能定理得：
mgsin 30°?
-UBA?q=0
由mgsin 30°-k
=m?aA=m
可得：
mg=k
可求得：UBA=k
答：
（1）小球运动到B点时的加速度大小为
．
（2）B和A两点间的电势差为k
．
（1）根据牛顿第二定律和库仑定律得：
带电小球在A点时有：
mgsin 30°-k
| L2 |
带电小球在B点时有：
k
(
|
且aA=
| g |
| 4 |
| g |
| 2 |
（2）由A点到B点应用动能定理得：
mgsin 30°?
| L |
| 2 |
由mgsin 30°-k
| L2 |
| g |
| 4 |
可得：
| 1 |
| 4 |
| L2 |
可求得：UBA=k
| Q |
| L |
答：
（1）小球运动到B点时的加速度大小为
| g |
| 2 |
（2）B和A两点间的电势差为k
| Q |
| L |
点评：此题要研究加速度，首先要想到牛顿第二定律，分析受力，列式求解．对于电势差，要知道电场力做功与电势差有关，运用动能定理求解电势差是常用的思路．
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