Question

如图所示，质量为m=0.8kg的小球A放在光滑的倾角α=30°绝缘斜面上，小球带正电，电荷量为q=1×10-6C，在

如图所示，质量为m=0.8kg的小球A放在光滑的倾角α=30°绝缘斜面上，小球带正电，电荷量为q=1×10-6C，在斜面上的B点固定一个电荷量为Q=1×10-5C的正点电荷，将小球A由距B点0.3m处无初速度释放，求：（重力加速度g=10m/s2，静电力常量k=9.0×109N?m2/C2） （1）A球刚释放时的加速度的大小；（2）当A球的动能最大时，A球与B点的距离．

Answer 1

（1）A的受力如图所示：
A受的电场力F=

kqQ

r2

=1N
mgsinα-F=ma
代入数据解得a=3.75m/s²
（2）当物体的加速度为零时，A球的速度最大时：
F'=

kqQ

r′2

=mgsinα
解得：r'=0.15m
答：（1）A球刚释放时的加速度的大小3.75m/s²；（2）当A球的动能最大时，A球与B点的距离0.15m．