题目内容
如图所示，固定于同一条竖直线上的A、B是两个带等量异种电荷的点电荷，电荷量分别为+Q和—Q，A、B相距为2d。MN是竖直放置的光滑绝缘细杆，另有一个穿过细杆的可视为点电荷的带电小球，质量为m、电荷量为+q，（此电荷不影响电场的分布。），现将小球从与点电荷A等高的C处由静止开始释放，小球向下运动到O点时速度为v， 已知CO＝d，MN与AB之间的距离为d，静电力常量为k，重力加速度为g。求：
（1）C、O间的电势差U；
（2）O点处的电场强度E的大小；
（3小球经过与点电荷B等高的D点时的速度。
【答案】
解：
（1）小球由C运动到O时，由动能定理，
得
① 3分
得：
② 3分
（2）小球经过O点时受力如图，由库仑定律得：
③ 2分
它们的合力为：
④ 2分
点处的电场强度
⑤ 2分
（3）小球由O运动到D的过程，由动能定理得：
⑧ 2分
由电场特点可知：
⑨ 2分
联立①⑦⑧解得：
⑩2分
或者：因为：
,小球由C运动到D的过程，由动能定理得：
【解析】略
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