Question

如图6-2-15 所示，在地球表面附近某处存在这样的电场，当质量为m、带电荷量为-q的小球从A点由静止释放后，小球恰能在A、B之间往复运动，AB连线长为l且在竖直方向，C为AB连线上一点.当带电小球经过C时速度最大.根据你学过的物理学规律和题中所给的信息，对反映电场本身性质的物理量，你能求得哪些定量结果？

图6-2-15

Answer 1

解析：由小球从A点释放后能在AB之间做往复运动，可以判定电场力方向竖直向上，电场强度方向竖直向下                                                            ①

小球在C点时速度最大，说明在该点小球合外力为零，即

mg-qE=0，解得C点的电场强度大小为E=mg/q                                   ②

从A→B过程据动能定理得：mgl-qU_AB=0，U_AB=mgl/q                             ③

若取B点的电势φ_B=0，则φ_A=mgl/q.                                           ④

答案：综上所述能求出C点电场强度、AB间电势差和A点的电势