题目内容
如图所示,光滑绝缘细杆竖直放置,它与以正电荷Q为圆心的某一圆周交于B、C两点,质量为m、带电荷量为q的有孔小球从杆上A点无初速下滑,已知qQ,AB=h,小球滑到B点时的速度为
.求:?
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(1)小球由A到B过程中电场力做的功;?
(2)A、C两点间的电势差.
【答案】
(1)mgh/2 (2)mgh/2q
【解析】(1)从A到B过程中只有重力和电场力做功,小球的初速度为零,所以根据动能定理可得
,
又知道AB=h,所以重力做正功,
,
故结合两式可得![]()
(2)因为B、C为正电荷Q为圆心的某一圆上的两个点,所以BC两点的电势相等,故
,因为从A点到B点的过程中电场力做功为
即
,所以
,解得![]()
思路分析:从A到B过程中只有重力和电场力做功,小球的初速度为零,所以根据动能定理可得
,因为B、C为正电荷Q为圆心的某一圆上的两个点,所以BC两点的电势相等,故
,
试题点评:本题综合考查了带电粒子在重力场和电场组成的复合场中的运动,根据动能定理解题可更方便的解决问题
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