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=13g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=kQr(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。
1
3
φ
=
k
Q
r
【答案】(1)力F刚达到最大值时,滑块B电势能的变化量为- ;
(2)整个过程拉力F对滑块A做的功为。
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】
声明:本试题解析著作权属菁优网所有,未经书面同意,不得复制发布。
发布:2024/6/27 10:35:59组卷:36引用:1难度:0.5
相似题
-
1.如图,一绝缘且粗糙程度相同的竖直细杆与两个等量异种点电荷+Q、Q连线的中垂线重合,细杆和+Q、-Q均固定,A、O、B为细杆上的三点,O为+Q、-Q连线的中点,AO=BO.现有电荷量为q、质量为m的小球套在杆上,从A点以初速度v0向B滑动,到达B点时速度恰好为0。则可知( )
发布:2024/12/29 21:0:1组卷:379引用:3难度:0.2 -
2.如图所示,真空中固定一正点电荷,图中实线为点电荷形成的电场中的几个等势面,虚线是某一带电粒子通过该区域时的运动轨迹,MN是轨迹上两点。若带电粒子只受到电场力作用。可判断( )
发布:2024/12/29 21:0:1组卷:45引用:3难度:0.6 -
3.如图所示,四个等量异种的点电荷,放在正方形的四个顶点处。A、B、C、D为正方形四个边的中点,O为正方形的中心,下列说法正确的是( )
发布:2024/12/29 23:30:1组卷:153引用:2难度:0.5