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    如图13-5-8所示，光滑绝缘细杆竖直放置，它与以正点电荷Q为圆心的某一圆周交于B、C两点，质量为m，电荷量为-q的有孔球从杆上的A点无初速下滑，已知q≤Q，=h.小球滑到B点时速大小为.求：

    图13-5-8

    （1）小球由A到B的过程中电场力做的功；

    （2）已知Ub=Uc，求A、C两点间的电势差.

    （1）mgh.

    （2）-.


    解析:

    （1）点电荷Q的电场是非匀强电场，带电小球由A向B运动的过程中，受到电场力和重力作用，而电场力和重力做功均具有共同的特点：与路径无关.根据动能定理，

    有WG+WE=mvB2

    电场力做功为WE=mvB2-WG=m()2-mgh=mgh.

    （2）C点和B点电势相等，所以根据电场力做功与电势差的关系，有WE=qU，A、C两点电势差为UAC=UAB===-.

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    图13-5-8

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    A.φ1>φ2>φ3                   B.φ2>φ1>φ3

    C.φ2>φ3>φ1                   D.φ3>φ2>φ1

    图13-5-8

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