Question

【題目】如圖傾角為30°的直角三角形的底邊BC長(zhǎng)為2L ， 處在水平位置，O為底邊中點(diǎn)，直角邊AB為光滑絕緣導(dǎo)軌，OD垂直AB。現(xiàn)在O處固定一帶正電的物體，讓一質(zhì)量為m、帶正電的小球從導(dǎo)軌頂端A靜止開(kāi)始滑下（始終不脫離導(dǎo)軌），測(cè)得它滑到D處受到的庫(kù)侖力大小為F。則它滑到B處的速度大小為和加速度的大小 ． （重力加速度為g）

Answer 1

【答案】；
【解析】由幾何關(guān)系可得，D是AB線段的中點(diǎn)，OD是AB線段的中垂線，故BO=AO ， 故AB在同一等勢(shì)面上，所以，q由A到B的過(guò)程中電場(chǎng)中電場(chǎng)力作功為零；根據(jù)動(dòng)能定理，有 ，解得 ；
根據(jù)幾何關(guān)系可得 ，設(shè)O點(diǎn)帶電體的電荷量為Q ， 則根據(jù)庫(kù)侖定律可得：在D點(diǎn)的庫(kù)侖力為 ，在B點(diǎn)，電荷q受重力、電場(chǎng)力和支持力，在平行AB桿的方向，在B點(diǎn)受的庫(kù)侖力為 ，方向水平向左，以AB軸和垂直AB方向建立坐標(biāo)軸，根據(jù)正交分解可得： ，解得 ．
本題考查了牛頓第二定律及動(dòng)能定理