高中物理 库仑定律和电场强度

来源：百度知道 编辑：UC知道 时间：2024/06/07 12:43:56
真空中有两个固定的点电荷,带电量都为 Q .他们相距为 L .在其连线中点有一带正电 q ,质量为 M 的点电荷静止在中点处.现将 q 沿连线偏移少许(长度为 a )后放手,求点电荷 q 的运动方程.

答案为 x=a*cos(4/L*〖二次根号下(kQq/mL)〗*t)
步骤 谢谢

这个题我想你不用做了，因为仅凭高中的数学知识是不可能解出来的。你如果会微积分就简单了。
1.首先该点电荷一定做简谐运动，因为它的回复力随位移而增大。
2.根据在最左端的受力大小及位移，依据公式F=KX可算出‘劲度系数’K
3.再根据弹性势能计算公式W=0.5*KX^2，算出在最左端的弹性势能，根据能量守恒定理在最左端的弹性势能=在中点的动能E，从而知道通过中点时的速率。
4.现在也许可以画u-t图像了。试着画一下你会发现这是一个余弦函数图像，我们知道波峰u的数值，也知道在1/4个周期内该曲线与X轴所围成的面积为最大位移。
5.如果你会积分，根据函数图像和波峰高度，几所成的面积就可以算出周期，就能写出解析式了。你是一高中生显然不具备这种水平，我再讲你也搞不懂的。

先证明它做“简谐运动”，再写运动方程。

在证明F=-KX时，要用到“近似”式子的。

得到K后，用K=m*ω^2得到ω

最后由X=a*cos(ω*t)写出结果。
-----请参考“2007江苏高考16题”