【如图甲所示,两个带正电的小球A、B套在一个倾斜的光滑直杆上-查字典问答网
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  【如图甲所示,两个带正电的小球A、B套在一个倾斜的光滑直杆上,两球均可视为点电荷,其中A球固定,带电量QA=2×10-4C,B球的质量为m=0.1kg.以A为坐标原点,沿杆向上建立直线坐标系,A、B球】

  如图甲所示,两个带正电的小球A、B套在一个倾斜的光滑直杆上,两球均可视为点电荷,其中A球固定,带电量QA=2×10-4C,B球的质量为m=0.1kg.以A为坐标原点,沿杆向上建立直线坐标系,A、B球与地球所组成的系统总势能(重力势能与电势能之和)随位置x的变化规律如图中曲线Ⅰ所示,直线Ⅱ为曲线I的渐近线.图中M点离A点距离为6米.(g取10m/s2,静电力恒量k=9.0×109N•m2/C2.令A处所在平面为重力势能的零势能面,无穷远处为零电势能处).

  (1)求杆与水平面的夹角θ; 

  (2)求B球的带电量QB;

   (3)求M点电势φM;

  (4)若B球以Ek0=4J的初动能从M点开始沿杆向上滑动,求B球运动过程中离A球的最近距离及此时B球的加速度.

1回答
2020-01-30 01:07
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莫善军

  (1)渐进线Ⅱ表示B的重力势能随位置的变化关系,即Ep=mgxsinθ=kx

  则sinθ=kmg

2020-01-30 01:12:29

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