◎ 题目

如图所示，将两个等量异种点电荷+Q和-Q分别固定于竖直线上的A、B两点，AB间距离为2d．EF为AB的中垂线．将质量为m、电荷量为+q（可视为质点且不影响原电场的分布）的带电小球固定在可绕O点自由转动的绝缘细杆的一端．从小球位于最高点C处由静止释放，已知OC= d 2 小球经过F点时速度为v，重力加速度为g，不计细杆重力和摩擦阻力，求： （1）C、F间的电势差UCF． （2）小球经过最低点D点的速度大小．

◎ 答案

（1）等量异种电荷形成电场是中垂线两侧电场对称，中垂线上各点的场强与中垂线垂直，且中垂线是等势线，由C到F为研究过程，由动能定理得： 1 2 mgd+qUCF= 1 2 mv2 解之得：UCF= mv2-mgd 2q …① （2）据等量异种电荷电场的对称性知：UCF=UFD…② 设小球到D点的速度为VD，由C到D为研究过程，动能定理得：mgd+qUCD= 1 2 m v 2D …③ 联立①②③解之得：VD= 2 v 答：（1）C、F间的电势差为 mv2-mgd 2q ；（2）小球经过最低点D点的速度大小为 2 v．

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析，试题“如图所示，将两个等量异种点电荷+Q和-Q分别固定于竖直线上的A、B两点，AB间距离为2d．EF为AB的中垂线．将质量为m、电荷量为+q（可视为质点且不影响原电场的分布）的带电小球固定…”主要考查了你对  【动能定理】  等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”，你可以点击相应的链接进行查看和学习。