Question

如图所示，将一质量为m、电荷量为+q的小球固定在绝缘杆的一端，杆的另一端可绕通过O点的固定轴转动，杆长

如图所示，将一质量为m、电荷量为+q的小球固定在绝缘杆的一端，杆的另一端可绕通过O点的固定轴转动，杆长为L，杆的质量忽略不计．将杆和小球置于场强为E的匀强电场中，电场方向如图所示，将杆拉至水平位置OA，在此处将其自由释放，求杆运动到竖直位置OB时小球电势能的变化和小球到达B点的速率．

Answer 1

从A到B的过程中，电场力做功W=qEL，重力做功mgL．
根据动能定理得，mgL+qEL=

1

2

mv2，
解得v=

2(mg+qE)L m

．
答：杆运动到竖直位置OB时小球电势能减小qEL，小球到达B点的速率为

2(mg+qE)L m

．