如图所示,光滑绝缘细杆竖直放置,它与以正点电荷Q为圆心的某一圆周交于B、C两点,质量为m,带电量为-q的有孔小球从杆上A点无初速下滑,已知Q,且AB=h=BC,小球滑到B点时速度大

首页 > 考试 > 物理 > 高中物理 > 动能定理/2022-11-05 / 加入收藏 / 阅读 [打印]

◎ 题目

如图所示,光滑绝缘细杆竖直放置,它与以正点电荷Q为圆心的某一圆周交于B、C两点,质量为m,带电量为-q的有孔小球从杆上A点无初速下滑,已知Q,且AB=h=BC,小球滑到B点时速度大小为,求:

(1)小球从A到B过程中电场力做的功.
(2)A、C两点电势差.
(3) 小球滑到C点时速度大小为多少

◎ 答案

          

◎ 解析


试题分析:此题考查电场能的性质,涉及到点电荷形成的电场电势的特点、非匀强电场中电场力做功的计算、电势差的计算以及动能定理的应用.
(1)设小球由A到B电场力所做的功为WAB,由动能定理得
mgh+WAB= 得WAB
(2)由于B、C在以Q为圆心的圆周上,所以UB=UC,
 ∵WAB=WAC      
∴WAC=qUAC    UAC= 
(3)mgh=mvc2/2-mvb2/2
点评:本题难度较小,首先应进行受力分析,在进行做功分析,确定初末状态,根据动能定理列公式求解

◎ 知识点

    专家分析,试题“如图所示,光滑绝缘细杆竖直放置,它与以正点电荷Q为圆心的某一圆周交于B、C两点,质量为m,带电量为-q的有孔小球从杆上A点无初速下滑,已知Q,且AB=h=BC,小球滑到B点时速度大…”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。

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