Question

如圖所示，MN為水平放置的金屬板，板中央有一個小孔O，板下存在豎直向上的勻強電場，電場強度為E。AB是一根長為L、質量為m的均勻帶正電的絕緣細桿。現將桿下端置于O處，然后將桿由靜止釋放，桿運動過程中始終保持豎直。當桿下落時速度達到最大．求：

（1）細桿帶電量；

（2）桿下落的最大速度；

（3）若桿沒有全部進入電場時速度減小為零，求此時桿下落的位移。

Answer 1

,,

解析:

（1）下落L/3時，a=0，則

（2）下落L/3時，速度最大，由動能定理得

則   

（3）設下落h時，速度為零，由動能定理得，即。