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如图所示,绝缘的光滑竖直杆,长度为2L,底端固定一个电荷量为+Q的点电荷,两个绝缘的滑块A,B(可看作质点)套在杆上,滑块A不带电,滑块B所带电荷量为+q,滑块A的质量是滑块B的两倍,开始时,在离直杆底端距离为L的位置上将两滑块叠放在一起,并保持静止状态,现给A施加一沿直杆向上的力F(大小未知),A以加速度a=
1
3
g沿直杆向上做匀加速直线运动,直至A运动到绝缘顶端。已知静电力常量为k,在点电荷Q产生的电场中任意一点的电势为
φ
=
k
Q
r
(r为该点到场源电荷Q的距离)。求:
(1)力F刚达到最大值时,滑块B电势能的变化量;
(2)整个过程拉力F对滑块A做的功。

【答案】(1)力F刚达到最大值时,滑块B电势能的变化量为-
k
Q
q
3
L

(2)整个过程拉力F对滑块A做的功为
7
k
Q
q
9
L
【解答】
【点评】
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发布:2024/6/27 10:35:59组卷:36引用:1难度:0.5
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