Question

【题目】如图所示，固定于同一条竖直线上的点电荷A、B相距为2d，带电量均为＋Q。 MN是竖直放置的光滑绝缘细杆，另有一个穿过细杆的带电小球p，质量为m、电量为＋q（可视为点电荷，q远小于Q），现将小球p从与点电荷A等高的C处由静止开始释放，小球p向下运动到距C点距离为d的O点时，速度为v。已知MN与AB之间的距离为2d，静电力常量为k，重力加速度为g．

求：（1）小球p在C点刚释放时加速度的大小；

（2）C、O间的电势差UCO；

（3）小球p经过与点电荷B等高的D点时速度的大小．

Answer 1

【答案】（1）

（2）

（3）

【解析】试题分析：（1）小球p在C点时受力分析如图所示，由库仑定律得：

牛顿第二定律得：，

（2）小球p由C运动到O时，由动能定理，得

得：。

（3）由于C、D电势相等，小球p由C运动到D的过程只有重力做功

，