问题
填空题
如图所示,光滑绝缘杆竖直放置,它与以正点电荷Q为圆心的某一圆周交于B、C两点,质量为m,带电量为-q的有孔小球从杆上A点无初速下滑,已知q<<Q,AB=h,BC=2h,小球滑到B点时速度大小为
,则小球从A运动到B的过程中,电场力做的功为______;小球在C点的速度为______.3gh
答案
小球由A到B重力和电场力做功,由动能定理,有:
mgh+W=
m1 2
-0v 2B
解得:
W=
m1 2
-mgh=v 2B
m×3gh-mgh=1 2 mgh 2
小球从B运动到C过程,电场力做功为零,根据动能定理,有:
mg(2h)=
m1 2
-v 2C
m1 2 v 2B
解得:
vC=
=
+4ghv 2B
=3gh+4gh 7gh
故答案为:
,mgh 2
.7gh