如图所示,Q为固定的正点电荷,A、B两点在Q的正上方和Q相距分别为h和0.25h,将另一点电荷从A点由静止释放,运动到B点时速度正好又变为零.若此电荷在A点处的加速度大小为3/4g,试求: (

问题描述:

如图所示,Q为固定的正点电荷,A、B两点在Q的正上方和Q相距分别为h和0.25h,将另一点电荷从A点由静止释放,运动到B点时速度正好又变为零.若此电荷在A点处的加速度大小为

3
4
g,试求:

(1)此电荷在B点处的加速度.
(2)A、B两点间的电势差(用Q和h表示).

(1)这一电荷必为正电荷,设其电荷量为q,由牛顿第二定律,
在A点时    mg-

kQq
h2
=m•
3
4
g
在B点时
kQq
(0.25h)2
-mg=m•aB
解得   aB=3g,方向竖直向上     
且另一点电荷的电量:q=
mgh2
4kQ

(2)另一点电荷从A到B过程,由动能定理  mg(h-0.25h)+qUAB=0,
 故  UAB=-
3kQ
h

答:(1)此电荷在B点处的加速度大小3g,方向竖直向上.
(2)A、B两点间的电势差-
3kQ
h