Question

（14分）如圖所示，有一傾角為的光滑絕緣細桿，其長度為L，在細桿底端固定一帶正電小球B�，F(xiàn)將一質(zhì)量為m，電荷量為q的帶正電小球A套在細桿上，從最高點由靜止釋放，小球在到達細桿中點C時達到最大速度V_m。若重力加速度為g，靜電力常量為k。求：

   

（1）小球B所帶電荷量為多大？

（2）小球A在最高點的加速度為多少？

（3）從A到C的過程中庫侖力做的功是多少？

Answer 1

解析：

（1）因為小球在C點達到最大速度。所以小球在C處所受合力為零，設(shè)B帶電量為Q_B，即=mg?sinq      ①

由庫侖定律得②

由①②得：Q_B=

（2）在最高點對小球作受力分析，由牛頓第二定律得：

=mgsinq-=ma ③

=k=mgsinq ④

由③④得：a=g sinq

（3）從A到C由動能定理得：

mg??sinq+=mVm²-0

\=mV_m²-mgLsinq