如图所示，固定于同一条竖直线上的A、B是两个带等量异种电荷的点电荷，电荷量分别为＋Q和－Q，A、B相距为2d。MN是竖直放置的光滑绝缘细杆，另有一个穿过细杆的带 - 高中物理试题 - 超级试练试题库

题目

题型：江苏月考题难度：来源：

如图所示，固定于同一条竖直线上的A、B是两个带等量异种电荷的点电荷，电荷量分别为＋Q和－Q，A、B相距为2d。MN是竖直放置的光滑绝缘细杆，另有一个穿过细杆的带电小球p，质量为m、电荷量为＋q(可视为点电荷，不影响电场的分布)，现将小球p从与点电荷A等高的C处由静止开始释放，小球p向下运动到距C点距离为d的O点时，速度为v。已知MN与AB之间的距离为d，静电力常量为k，重力加速度为g。求：
(1)C、O间的电势差U_CO；
(2)O点处的电场强度E的大小及小球p经过O点时的加速度；
(3)小球p经过与点电荷B等高的D点时的速度。

答案

解：(1)小球p由C运动到O的过程，由动能定理得
mgd＋qU_CO＝

mv²－0 ①
所以U_CO＝

②
(2)小球p经过O点时受力如图

由库仑定律得F₁＝F₂＝k

它们的合力为F＝F₁cos 45°＋F₂cos 45°＝

③
所以O点处的电场强度E＝

④
由牛顿第二定律得：mg＋qE＝ma ⑤
所以a＝g＋

⑥
(3)小球p由O运动到D的过程，由动能定理得
mgd＋qU_OD＝

mv_D²－

mv² ⑦
由电场特点可知U_CO＝U_OD ⑧
联立①⑦⑧解得v_D＝

核心考点

试题【如图所示，固定于同一条竖直线上的A、B是两个带等量异种电荷的点电荷，电荷量分别为＋Q和－Q，A、B相距为2d。MN是竖直放置的光滑绝缘细杆，另有一个穿过细杆的带】；主要考察你对动能定理及应用等知识点的理解。[详细]

举一反三

如图所示，固定在水平面上的光滑斜面，倾角α=53°，高为H，质量为m的小物体，开始时它在斜面顶端。（sin53°=0.8，cos53°=0.6）
（1）在物体上加一个水平力使物体静止，则该该水平力的大小为多大？方向如何？
（2）辨析题：若把题（1）中的水平力反向，大小不变，然后释放物体，则物块落地的速度为多大？
某同学分析如下：因“光滑斜面”所以物体沿光滑斜面下滑不受摩擦力作用，故物体受到三个力：重力G、支持力N、水平力F，支持力不做功，根据动能定理得：

，解方程得到V的大小。
你认为该同学的分析正确吗？若正确，请求出落地速度的大小；若不正确，请指出错误处，并求出落地速度的大小。

题型：0109 月考题难度：| 查看答案

如图所示，在场强为E=2×10³ V/m的水平匀强电场中，有半径R=0.4m的光滑半圆形轨道DCB竖直放置，与水平绝缘轨道AB平滑连接，电场线与轨道平面ABCD平行，C为DB圆弧的中点。一带正电、电荷量q=5×10^-5 C、质量m=20g、可视为质点的小滑块与水平轨道AB间的动摩擦因数μ=0.2，取g=10 m/s²。
（1）若小滑块从半圆形轨道上C点静止释放，运动到水平轨道上的P点静止，求小滑块通过BP段的时间是多少？
（2）若小滑块从水平轨道上的A端静止释放，沿轨道运动恰能到达并通过最高点D，求小滑块此次运动通过C点时对轨道的压力是多大？