Question

高中物理解答 带电粒子在电场中的运动

问题是：该质点滑到非常接近斜边底端C点时速率Vc为多少？沿斜面向下的加速度a为多少？
希望解答能够详尽点哦~谢谢了！

Answer 1

由几何关系可知 OC=CD
D点时的电势能与C的电势能是相同的，
所以，D 到C 只有重力做功
D 点到C 点时，重力高度改变量√3L/2 根据动能定理
mg√3L /2 =1/2 mVc^2- 1/2 mV^2 Vc=√(√3 gL+V^2)
在C 点时，库仑力的大小 Fc=KQq / L^2 根据几何关系 有一个沿斜面向上的分力
大小F=√3KQq /2L^2 所以在C点的加速度 a=g/2 - √3KQq /2mL^2

Answer 2

这道题考的是前后状态，跟过程没关系，要宏观上解决。速度用能量算，加速度用力算。根据几何关系得到OC=OD，那么D点和C点的电势能相同，或者说大电荷没对小电荷做功，这个始末只考虑重力做的功，所以C点的动能减去D点的动能就等于D点的重力势能减去C点的。加速度只要考虑合力就行，或是说沿着斜面向下的力，你把重力和电荷力（不记得这叫什么力了，见谅）沿斜面分解后一相加就行了。

Answer 3

D、C位于等势面上，D到C的下滑过程电场力不做功，下滑竖直距离h=√3L/2，根据动能定理，mgh=mvc^2/2-mv^2/2, 根据牛顿第二定律，ma=mgsin30-cos30*kQq/L^2

Answer 4

沿斜面向下的加速度a是一个变化量吧！
速度到可以求出来。因为D点和C点是等势点，也就是说两点机械能守恒