如圖所示,C為固定的、電荷量為Q的正點(diǎn)電荷,A、B兩點(diǎn)在C的正上方,它們與C的距離分別為4h和0.25h。將另一質(zhì)量為m、電荷量未知的正點(diǎn)電荷D從A點(diǎn)由靜止釋放,運(yùn)動到B點(diǎn)時速度正好又變?yōu)榱?。已知重力加速度大小為g,點(diǎn)電荷D在B點(diǎn)處的加速度大小為3g,靜電力常量為k,求:
(1)點(diǎn)電荷D所帶的電荷量q;
(2)點(diǎn)電荷D在A點(diǎn)的加速度大小及方向;
(3)點(diǎn)電荷D從A點(diǎn)下落到B點(diǎn)的過程中速度最大的位置離C點(diǎn)電荷的豎直距離h1;
(4)求A、B兩點(diǎn)間的電勢差的大小,并比較A、B兩點(diǎn)電勢高低。
【答案】(1)點(diǎn)電荷D所帶的電荷量q為;
(2)點(diǎn)電荷D在A點(diǎn)的加速度大小為g,方向豎直向下;
(3)點(diǎn)電荷D從A點(diǎn)下落到B點(diǎn)的過程中速度最大的位置離C點(diǎn)電荷的豎直距離h1為;
(4)A、B兩點(diǎn)間的電勢差的大小為,A點(diǎn)的電勢低于B點(diǎn)的電勢。
mg
h
2
4
k
Q
(2)點(diǎn)電荷D在A點(diǎn)的加速度大小為
63
64
(3)點(diǎn)電荷D從A點(diǎn)下落到B點(diǎn)的過程中速度最大的位置離C點(diǎn)電荷的豎直距離h1為
h
2
(4)A、B兩點(diǎn)間的電勢差的大小為
-
15
k
Q
h
2
【解答】
【點(diǎn)評】
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發(fā)布:2024/4/20 14:35:0組卷:173引用:1難度:0.6