如图所示,带电量分别为4q和-q的小球A、B固定在水平放置的光滑绝缘细杆上,相距为d。若杆上套一带电小环C,带电体A、B和C均可视为点电荷。(1)求小环C的平衡位置。(2)若小环C

首页 > 考试 > 物理 > 高中物理 > 简谐运动的概念/2022-11-17 / 加入收藏 / 阅读 [打印]

◎ 题目

如图所示,带电量分别为4q和-q的小球A、B固定在水平放置的光滑绝缘细杆上,相距为d。若杆上套一带电小环C,带电体A、B和C均可视为点电荷。
(1)求小环C的平衡位置。
(2)若小环C带电量为q,将小环拉离平衡位置一小位移x后静止释放,试判断小环C能否回到平衡位置。(回答“能”或“不能”即可)
(3)若小环C带电量为-q,将小环拉离平衡位置一小位移x后静止释放,试证明小环C将作简谐运动。(提示:当时,则

◎ 答案

解:(1)设C在AB连线的延长线上距离B为l处达到平衡,带电量为Q
由库仑定律得:
由平衡条件得:
解得:(舍去);
所以平衡位置为:l=d
(2)不能
(3)环C带电-q,平衡位置不变,拉离平衡位置一小位移x后,C受力为:

利用近似关系化简得:
所以小环C将做简谐运动

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析,试题“如图所示,带电量分别为4q和-q的小球A、B固定在水平放置的光滑绝缘细杆上,相距为d。若杆上套一带电小环C,带电体A、B和C均可视为点电荷。(1)求小环C的平衡位置。(2)若小环C…”主要考查了你对  【简谐运动的概念】,【库仑定律】  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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