题目内容
如图所示，在真空中的竖直平面内，用长为2L的绝缘轻杆连接两个质量均为m的带电小球A和B，A球的电荷量为+4q，B球的电荷量为－2q，组成一带电系统。虚线MN与PQ平行且相距3L，开始时PQ恰为杆的中垂线。在MN与PQ间加竖直向上的匀强电场，恰能使带电系统静止不动。现使电场强度突然变为原来的3倍（已知当地重力加速度为g），求：
（1）B球刚进入电场时的速度v1的大小；
（2）带电系统运动的周期T。
（1）B球刚进入电场时的速度v1的大小；
（2）带电系统运动的周期T。
解：（1）设带电系统静止时，电场强度为E，有
，得
①
电场强度变为原来3倍后，从开始静止到B进入电场，根据动能定理有
②
联立①②得，B球刚进入电场时的速度
（2）B球进入电场前由牛二定律
又动运学公式
，得
B球进入电场后，AB系统，由牛顿第二定律
③
①联立得
，方向向上，可知B球进入电场后AB系统仍向上加速，直至A球离开电场，设A球离开电场时，B球速度为V2
从B球进入电场至A球离开电场，根据动能定理
解得
从B球进入电场至A球离开电场经历的时间为t2
从A球出电场后：由牛顿第二定律，对系统
减速至速度为0的位移
故最终速度减为0时，B球未出电场
此过程时间
上升过程时间
根据上下运动的对称性，可知：AB系统运动的周期为
，得① 电场强度变为原来3倍后，从开始静止到B进入电场，根据动能定理有
② 联立①②得，B球刚进入电场时的速度
（2）B球进入电场前由牛二定律
又动运学公式
，得B球进入电场后，AB系统，由牛顿第二定律
③ ①联立得
，方向向上，可知B球进入电场后AB系统仍向上加速，直至A球离开电场，设A球离开电场时，B球速度为V2从B球进入电场至A球离开电场，根据动能定理
解得
从B球进入电场至A球离开电场经历的时间为t2
从A球出电场后：由牛顿第二定律，对系统
减速至速度为0的位移 故最终速度减为0时，B球未出电场
此过程时间
上升过程时间根据上下运动的对称性，可知：AB系统运动的周期为
练习册系列答案
相关题目
（2012?淮南二模）如图所示，在真空中的A、B两点分别放置等量异种点电荷，在A、B两点间取一正五角星形路径abcdefghija，五角星的中心与A、B 的中点重合，其中af连接与AB连线垂直．下列判断正确的是（ ）
如图所示，在真空中的A、B两点分别放置等量异种点电荷，在A、B两点间取一正五角星形路径abcdefghija，五角星的中心O与A、B的中点重合，其中af连线与AB连线垂直．现有一电子沿该路径逆时针移动一周，下列判断正确的是（ ）
如图所示，在真空中的A、B两点分别放置等量异种点电荷，在A、B两点间取一正六边形路径abcdef，六边形的O与A、B的中点重合，其中ad连线与AB连线垂直．现将一α粒子沿该路径逆时针移动一周，下列判断正确的是（ ）
如图所示，在真空中的A、B两点分别放置等量异种点电荷，在A、B两点间取一正五角星形路径，五角星的中点与A、B的中点重合，现将一电子沿该路径逆时针移动一周，下列判断正确的是（ ）
如图所示，在真空中的A、B两点分别放置等量异种点电荷，在A、B两点间取一正五角星形路径abcdefghija，五角星的中心与A、B的中点重合，其中af连线与AB连线垂直．现将一电子沿该路径逆时针移动一周，下列判断正确的是（ ）| A、e点和g点的电场强度相同 | B、a点和f点的电势不相等 | C、电子从g点到f点再到e点过程中，电势能一直增加 | D、电子从f点到e点再到a点过程中，电场力先做功为零 |