Question

【題目】如圖所示，光滑絕緣桿豎直放置，且與以點電荷+Q為圓心的圓周交于B、C兩點。一質(zhì)量為m、帶電量為﹣q的空心小球從桿上A點無初速下滑，且AB=BC=h，小球滑到B點的速度為，求：

（1）小球由A到B過程中電場力做的功；

（2）小球滑到C點時的速度；

（3）A、C兩點的電勢差。

Answer 1

【答案】

【解析】

試題此題考查電場能的性質(zhì)，涉及到點電荷形成的電場電勢的特點、非勻強電場中電場力做功的計算、電勢差的計算以及動能定理的應(yīng)用.

(1)設(shè)小球由A到B電場力所做的功為WAB，由動能定理得

mgh+WAB=得WAB＝

(2)由于B、C在以Q為圓心的圓周上，所以UB=UC,

∵WAB=WAC

∴WAC＝qUACUAC=

(3)mgh=mvc2/2-mvb2/2