如圖所示,在傾角θ=30°足夠長的光滑絕緣斜面的底端A點固定一電量為Q的正點電荷,在距離A為S0的C處由靜止釋...
問題詳情:
如圖所示,在傾角θ=30°足夠長的光滑絕緣斜面的底端A點固定一電量為Q的正點電荷,在距離A為S0的C處由靜止釋放某帶正電荷的小物塊P(可視為點電荷),小物塊運動到B點(圖中未畫出)時速度最大,最大速度為vm。已知小物塊P釋放瞬間的加速度大小恰好為重力加速度g。已知靜電力常量為k,空氣阻力忽略不計。求
(1)小物塊所帶電量q和質量m之比;
(2)AB之間的距離S;
(3)CB之間的電勢差UCB。
【回答】
【解析】(1)小物塊P釋放瞬間的加速度大小能達到g,說明小物塊P釋放後應向上加速運動,由牛頓運動定律得
(2分) (2分)
(2)當合力為零,速度最大
(2分) 解得 (2分)
(3)從C運動到B的過程中,根據動能定理
qUCB—mgSsin300= (2分) (1分)
知識點:電勢能和電勢
題型:計算題
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