题目

如图所示，有一水平向左的匀强电场，场强为E=1.25×10⁴ N/C，一根长L=1.5m、与水平方向的夹角为θ=37°的光滑绝缘细直杆MN固定在电场中，杆的下端M固定一个带电小球A，电荷量Q=+4.5×10^-6 C；另一带电小球B穿在杆上可自由滑动，电荷量q=+1.0×10^-6 C，质量m=1.0×10^-2 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k=9.0×10⁹ N•m²/C²，取g=10m/s²，sin 37°=0.6，cos 37°=0.8）求：

（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，与M端的距离r为多大？

提问时间：2020-10-08

答案

（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：  mgsinθ-kQqL2-qEcosθ=ma  ①解得：a=gsinθ-kQqmL2-qEcosθm  ②代入数据解得： a=（10×0.6-9.0...