Question

兩個(gè)正點(diǎn)電荷Q1＝Q和Q2＝4Q分別固定在光滑絕緣水平面上的A、B兩點(diǎn)，A、B兩點(diǎn)相距為L(zhǎng)，且A、B兩點(diǎn)正好位于水平放置的光滑絕緣半圓細(xì)管兩個(gè)端點(diǎn)的出口處，如圖所示． (1) 現(xiàn)將另一正點(diǎn)電荷從A、B連線上靠近A處的位置由靜止釋放，求它在A、B連線上運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，達(dá)到最大速度時(shí)的位置離A點(diǎn)的距離． (2) 若把該點(diǎn)電荷放于絕緣管內(nèi)靠近A點(diǎn)的位置由靜止釋放，已知它在管內(nèi)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中速度為最大時(shí)的位置在P處．試求出圖中PA和AB連線的夾角θ．(可用反三角函數(shù)表示)

Answer 1

答案：
解析：

(1)	正點(diǎn)電荷在A、B連線上速度最大處對(duì)應(yīng)該電荷所受合力為零，設(shè)離A點(diǎn)距離為x，則有(3分)解得x=L/3(1分)
(2)	當(dāng)點(diǎn)電荷在P點(diǎn)處所受庫(kù)侖力的合力沿OP方向時(shí)速度最大，即此時(shí)滿足 　　(4分) 　　即得(2分)