Question

【題目】兩個(gè)正點(diǎn)電荷Q1=+Q和Q2=+4Q分別固定在光滑絕緣水平面上的A、B兩點(diǎn)，A、B兩點(diǎn)相距L，且A、B兩點(diǎn)正好位于水平光滑絕緣半圓細(xì)管兩個(gè)端點(diǎn)的出口處，如圖所示．

（1）在A、B連線上，由A點(diǎn)到B點(diǎn)，電勢(shì)如何變化？

（2）將一正檢驗(yàn)電荷置于A、B連線上靠近A處由靜止釋放，求它在A、B連線上運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中能達(dá)到最大速度的位置離A點(diǎn)的距離；

（3）若把另一正檢驗(yàn)電荷放于絕緣管內(nèi)靠近A點(diǎn)處由靜止釋放，試確定它在管內(nèi)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中速度為最大值時(shí)的位置P，即求出圖中PA和AB連線的夾角θ．

Answer 1

【答案】（1）電勢(shì)先減再增；（2）L（3）

【解析】（1）AB的連線上電場(chǎng)方向先向右再向左，則電勢(shì)先減再增．

（2）設(shè)在AB連線上運(yùn)動(dòng)過(guò)程中能達(dá)到最大速度的位置離A點(diǎn)的距離為x，正電荷在A、B連線上速度最大處應(yīng)該是電荷所受合力為零， 即：，解得：x=L

（3）若點(diǎn)電荷在p點(diǎn)處受到的受到的庫(kù)侖力的合力沿op的方向，則它在p點(diǎn)處速度最大，

即此時(shí)滿足：

解得：