如图甲所示,一电荷量为Q的正点电荷固定在A点,在距离A点为d处固定一竖直放置的足够长光滑绝缘杆,O、B为杆上的两点,AB连线与杆垂直。杆上穿有一可视为点电荷、质量为m的带正电小球,现让小球从O点由静止开始向下运动,以O点为x=0位置,竖直向下为正方向,建立直线坐标系。小球的电势能Ep随坐标x的变化关系图象如图乙所示。已知静电力常量为k,重力加速度为g。
(1)求小球运动至B点时的速度大小;
(2)如果小球通过x=2d时的加速度a=1.5g,求小球所带电荷量。
【考点】常见力做功与相应的能量转化;牛顿第二定律的简单应用.
【答案】(1)vB=;
(2)如果小球通过x=2d时的加速度a=1.5g,小球所带电荷量为。
2
gd
+
2
(
E
2
-
E
1
)
m
(2)如果小球通过x=2d时的加速度a=1.5g,小球所带电荷量为
2
mg
d
2
k
Q
【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:2024/4/20 14:35:0组卷:65引用:4难度:0.5
相似题
-
1.如图所示,一质量为m、带电量为+q的小物块静止放在绝缘水平地面上,地面上方存在垂直纸面向里、磁感应强度为B的匀强磁场,某时刻物块获得一初速度v0开始向右运动,运动距离x后停止。已知物块与水平面之间的动摩擦因数为μ,重力加速度为g,此过程中物块与地面之间由于摩擦产生的热量为( )
发布:2025/1/6 0:30:5组卷:62引用:3难度:0.5 -
2.一质量为m的物体放在倾角为θ且足够长的光滑固定斜面上,初始位置如图甲所示,在平行于斜面向上的力F的作用下由静止开始沿斜面运动,运动过程中物体的机械能E随位置x的变化关系如图乙所示.其中0~x1过程的图线是曲线,x1~x2过程的图线是平行于x轴的直线,则下列说法正确的是( )
发布:2024/12/16 13:0:4组卷:151引用:1难度:0.5 -
3.如图1所示,固定的粗糙斜面长为10m,一小滑块自斜面顶端由静止开始沿斜面下滑的过程中,小滑块的动能Ek随位移x的变化规律如图2所示,取斜面底端为重力势能的参考平面,小滑块的重力势能Ep随位移x的变化规律如图3所示,重力加速度g=10m/s2.根据上述信息可以求出( )
发布:2024/12/22 9:30:3组卷:507引用:10难度:0.9