Question

如圖所示，一光滑斜面的直角點(diǎn)A處固定一電荷量為＋q、質(zhì)量為m的絕緣小球，另一同樣小球置于斜面頂點(diǎn)B處，已知斜面長(zhǎng)為L(zhǎng)，現(xiàn)把上部小球從B點(diǎn)由靜止自由釋放，球能沿斜面從B點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到斜面底端C處，求：

（1）小球從B處開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到斜面中點(diǎn)D處時(shí)的速度；

（2）小球運(yùn)動(dòng)到斜面底端C處時(shí)，球?qū)π泵娴膲毫Υ笮。?/p>

Answer 1

解析：（1）由題意知：小球運(yùn)動(dòng)到D點(diǎn)時(shí)，由于AD＝AB，所以有電勢(shì)φ_D＝φ_B，即U_DB＝φ_D－φ_B＝0①

則由動(dòng)能定理得：mgsin30°＝mv－0②

聯(lián)立①②解得：v_D＝．③

（2）當(dāng)小球運(yùn)動(dòng)至C點(diǎn)時(shí)，對(duì)小球受力分析如圖所示，則由平衡條件得：

N＋F_庫(kù)·sin30°＝mgcos30°④

由庫(kù)侖定律得：

F_庫(kù)＝⑤

聯(lián)立④⑤得：

N＝mg－

由牛頓第三定律得：N′＝N＝mg－．

答案：（1）�。�2）mg－