高中电学物理题

来源:百度知道 编辑:UC知道 时间:2024/05/06 08:32:55
质量为m的小球A穿在绝缘细杆上,杆的倾角为α,小球A带正电荷,电量为q,在杆上B点处固定一个电量为Q的正电荷。将A由距B竖直高度为H处无初速度释放。小球A下滑过程中电量不变。不计A与细杆间西摩擦,整个装置处于真空。已知静电力系常量为k和重力加速度g,当A球的动能最大时,求此时A球与B点的距离.

对A受力分析,合力沿杆,开始时库仑力小于重力沿杆的分力,球加速,当库仑力等于重力分力时,此时动能最大,可由平衡条件和库仑力公式求出距离

设动能最大时相距为s.
A开始能下滑,则可断定:A会向B靠近,在此整个过程中,先加速后减速.则动能最大时即为A的加速度为0时,由此知:
g*sing(α)=k(Qq)/s
==>s=g*sing(α)/kQq