如图所示,有一倾角为的光滑绝缘细杆,其长度为L,在细杆底端固定一带正电小球B。现将一质量为m,电荷量为q的带正电小球A套在细杆上,从最高点由静止释放,小球在到达细杆中

首页 > 考试 > 物理 > 高中物理 > 库仑定律/2022-11-28 / 加入收藏 / 阅读 [打印]

◎ 题目

如图所示,有一倾角为的光滑绝缘细杆,其长度为L,在细杆底端固定一带正电小球B。现将一质量为m,电荷量为q的带正电小球A套在细杆上,从最高点由静止释放,小球在到达细杆中点C时达到最大速度Vm。若重力加速度为g,静电力常量为k。求:
(1)小球B所带电荷量为多大?
(2)小球A在最高点的加速度为多少?
(3)从A到C的过程中库仑力做的功是多少?

◎ 答案


(1)(2)a=g sinq(3)W=mVm2-mgLsinq

◎ 解析

(1)因为小球在C点达到最大速度
所以小球在C处所受合力为零,设B带电量为QB
即F=mg·sinq ① ……………………(1分)
由库仑定律得F=k ②……………………(1分)
由①②得:QB=……………………(2分)
(2)在最高点对小球作受力分析,由牛顿第二定律得:
F=mgsinq-F'="ma" ③……………………(1分)
F'=k=mgsinq④ ……………………(1分)
由③④得:a=g sinq…………………………(2分)
(3)从A到C由动能定理得:
mg··sinq+W=mVm2-0
\W=mVm2-mgLsinq……………………(6分)

◎ 知识点

    专家分析,试题“如图所示,有一倾角为的光滑绝缘细杆,其长度为L,在细杆底端固定一带正电小球B。现将一质量为m,电荷量为q的带正电小球A套在细杆上,从最高点由静止释放,小球在到达细杆中…”主要考查了你对  【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。

  • 最新内容
  • 相关内容
  • 网友推荐
  • 图文推荐