Question

一道高中物理电场题呀！

4. 有一一根绝缘轻棒，可绕固定转轴O在竖直平面内无摩擦转动（O是轻棒的中点）。轻棒长为2L，质量不计，两端分别固定A、B两个小球，mA=2m，mB=m 。A球不带电，B球带电量为+q。整个装置处于竖直向上，场强为E的匀强电场中。不计空气阻力。求：将细棒由水平位置释放，当细棒转至竖直位置时A球的速率多大？看了好几遍文字都没理解到底是怎么样放置。。。最好详细点 要手写啊！

Answer 1

转动轴在棒的中间O点，开始时棒是水平的（速度为0，两个球谁在左或右，不影响结果）。

因两个球到转动轴的距离相等，所以两个球的速率相等（角速度相等，因半径相等，所以线速度大小相等），设所求的速率是 V 。
　　将两个球和轻杆作为系统（一个整体），用能量关系做。
从棒由水平位置释放，到细棒转至竖直位置时，有
　　mA*g*L－mB*g*L＋qE*L＝（mA*V^2 / 2）＋（mB*V^2 / 2）
(2m)*g*L－m*g*L＋qE*L＝（2m*V^2 / 2）＋（m*V^2 / 2）
得　V＝根号[2*（mg＋qE）L / (3 m) ]

注：因A球质量较大，且两球到转动轴距离相等，所以释放的，A球下降、B球上升。

Answer 2

对AB两球组成的系统，根据动能定理。2mgl-mgl+qEl=1/2mv^2+1/2.2m.v^2
O为轴，棒是水平放置的，由于A重力比B的重力大，因此A向下运动，同时B向上运动，最后位于竖直方向，即A在最低点，B在最高点。

Answer 3

要有计算式的呀

Answer 4

任务