如图所示，一根长L=1.5m的光滑绝缘细直杆MN，竖直固定在场强为E=1.0 N/C、与水平方向成 =30°角的倾斜向上

如图所示，一根长L=1.5m的光滑绝缘细直杆MN，竖直固定在场强为E=1.0 N/C、与水平方向成 =30°角的倾斜向上的匀强电场中。杆的下端M固定一个带电小球A，电荷量Q=＋4.5 C；另一带电小球B穿在杆上可自由滑动，电荷量q=＋1.0 C，质量m=1.0 kg。现将小球B从杆的上端N静止释放，小球B开始运动。（静电力常量 ，取g=10 ）　　
（1）小球B开始运动时的加速度为多大？
（2）小球B的速度最大时，距M端的高度 为多大？
（3）小球B从N端运动到距M端的高度 =0.61m时，速度为v=1.0m/s，求此过程中小球B的电势能改变了多少？
Z53374011 1年前 已收到1个回答 举报
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江山一揽入怀 幼苗

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（1）开始运动时小球B受重力、库仑力、杆的弹力和电场力，沿杆方向运动，由牛顿第二定律得
　　　　
解得
代入数据解得：a=3.2 　　
（2）小球B速度最大时合力为零，即 　 　　　
解得 　　　 　
代入数据解得 =0.9m 　　
（3）小球B从开始运动到速度为v的过程中，设重力做功为 ，电场力做功为 ，库仑力做功为 ，根据动能定理有 　　　　 　　　　　 　　　　
，
解得 　　　　
设小球的电势能改变了 ，则 　　　　
＝8.4×10 -2 J　　

1年前

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