Question

【題目】如圖所示，固定于同一條豎直線上的點電荷A、B相距為2d，帶電量均為＋Q。 MN是豎直放置的光滑絕緣細桿，另有一個穿過細桿的帶電小球p，質(zhì)量為m、電量為＋q（可視為點電荷，q遠小于Q），現(xiàn)將小球p從與點電荷A等高的C處由靜止開始釋放，小球p向下運動到距C點距離為d的O點時，速度為v。已知MN與AB之間的距離為2d，靜電力常量為k，重力加速度為g．

求：（1）小球p在C點剛釋放時加速度的大��；

（2）C、O間的電勢差UCO；

（3）小球p經(jīng)過與點電荷B等高的D點時速度的大�。�

Answer 1

【答案】（1）

（2）

（3）

【解析】試題分析：（1）小球p在C點時受力分析如圖所示，由庫侖定律得：

牛頓第二定律得：，

（2）小球p由C運動到O時，由動能定理，得

得：。

（3）由于C、D電勢相等，小球p由C運動到D的過程只有重力做功

，