Question

如圖所示，光滑絕緣體桿豎直放置，它與以正點(diǎn)電荷Q為圓心的某一圓交于B、C兩點(diǎn)，質(zhì)量為m，帶電荷量為-q的有孔小球從桿上的A點(diǎn)無(wú)初速度下滑，已知q遠(yuǎn)小于Q，AB=h，小球滑到B點(diǎn)時(shí)速度大小為，則小球從A運(yùn)動(dòng)到B的過(guò)程中，電場(chǎng)力做多少功？若取A點(diǎn)電勢(shì)為零，C點(diǎn)的電勢(shì)是多大？

Answer 1

【答案】分析：由題，B、C兩點(diǎn)在以正電荷Q為圓心的同一圓周上，電勢(shì)相等，小球從B運(yùn)動(dòng)到C過(guò)程，電場(chǎng)力做功為零，根據(jù)動(dòng)能定理研究小球從A運(yùn)動(dòng)到B的過(guò)程，求出電場(chǎng)力所做的功，進(jìn)而求出AB間的電勢(shì)差．
解答：解：A→B由動(dòng)能定理：

又
又B．C等勢(shì)∴
答：小球從A運(yùn)動(dòng)到B的過(guò)程中，電場(chǎng)力做功為，若取A點(diǎn)電勢(shì)為零，C點(diǎn)的電勢(shì)是．
點(diǎn)評(píng)：電勢(shì)差是表示電場(chǎng)的能的性質(zhì)的物理量，與電場(chǎng)力做功有關(guān)，常常應(yīng)用動(dòng)能定理求解電勢(shì)差．