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【題目】如圖所示,帶電荷量為Q的正點電荷固定在傾角為30°的光滑絕緣斜面底部的C點,斜面上有A、B兩點,且A、B和C在同一直線上,A和C相距為L,B為AC中點.現(xiàn)將一帶電小球從A點由靜止釋放,當帶電小球運動到B點時速度正好又為零,已知帶電小球在A點處的加速度大小為,靜電力常量為k,求:

(1)小球運動到B點時的加速度大。

(2)B和A兩點間的電勢差(用Q和L表示).

【答案】(1)小球運動到B點時的加速度大小為

(2)B和A兩點間的電勢差為k

【解析】

試題分析:

(1)根據(jù)牛頓第二定律和庫侖定律得:

帶電小球在A點時有:

mgsin 30°﹣k=maA

帶電小球在B點時有:

k﹣mgsin 30°=maB

且aA=,可解得:aB=

(2)由A點到B點應用動能定理得:

mgsin 30°﹣UBAq=0

由mgsin 30°﹣k=maA=m

可得:mg=k

可求得:UBA=k

答:

(1)小球運動到B點時的加速度大小為

(2)B和A兩點間的電勢差為k

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