Question

【题目】如图所示，带电荷量为Q的正点电荷固定在倾角为30°的光滑绝缘斜面底部的C点，斜面上有A、B两点，且A、B和C在同一直线上，A和C相距为L，B为AC中点．现将一带电小球从A点由静止释放，当带电小球运动到B点时速度正好又为零，已知带电小球在A点处的加速度大小为，静电力常量为k，求：

（1）小球运动到B点时的加速度大小．

（2）B和A两点间的电势差（用Q和L表示）．

Answer 1

【答案】（1）小球运动到B点时的加速度大小为．

（2）B和A两点间的电势差为k

【解析】

试题分析：

（1）根据牛顿第二定律和库仑定律得：

带电小球在A点时有：

mgsin 30°﹣k=maA

带电小球在B点时有：

k﹣mgsin 30°=maB

且aA=，可解得：aB=

（2）由A点到B点应用动能定理得：

mgsin 30°﹣UBAq=0

由mgsin 30°﹣k=maA=m

可得：mg=k

可求得：UBA=k

答：

（1）小球运动到B点时的加速度大小为．

（2）B和A两点间的电势差为k．