如图所示，在光滑绝缘水平面上B点的正上方O处固定一个质点，在水平面上的A点放另一个质点，两个质点的质量均为m，带电量均为+Q．C为AB直线上的另一点（O、A、B、C位于同一竖直平面上），AO间的距离为L，AB和BC间的距离均为，在空间加一个水平方向的匀强电场后A处的质点处于静止．试问：（1）该匀强电场的场强多大？其方向如何？（2）给A处的质点一个指向C点的初速度，该质点到达B点时所受的电场力多大？（3）若初速度大小为v，质点到达C点时的加速度和速度分别多大？试题及答案-解答题-云返教育

试题详情

如图所示，在光滑绝缘水平面上B点的正上方O处固定一个质点，在水平面上的A点放另一个质点，两个质点的质量均为m，带电量均为+Q．C为AB直线上的另一点（O、A、B、C位于同一竖直平面上），AO间的距离为L，AB和BC间的距离均为

，在空间加一个水平方向的匀强电场后A处的质点处于静止．试问：
（1）该匀强电场的场强多大？其方向如何？
（2）给A处的质点一个指向C点的初速度，该质点到达B点时所受的电场力多大？
（3）若初速度大小为v，质点到达C点时的加速度和速度分别多大？

见解析

（1）在空间加一个水平方向的匀强电场后A处的质点处于静止，对A进行受力分析，
AO间的库仑力为

；
根据平衡条件得
Fsinθ=EQ

方向由A指向C
（2）该质点到达B点时受竖直向下的O点的库仑力和水平向右的电场力，
库仑力为

；
水平向右的电场力F″=EQ
B点时所受的电场力

（3）质点到达C点时进行受力分析，根据牛顿第二定律得

从A点到C点根据动能定理得

；

答：（1）该匀强电场的场强是

，方向由A指向C
（2）给A处的质点一个指向C点的初速度，该质点到达B点时所受的电场力

（3）若初速度大小为v，质点到达C点时的加速度和速度分别是

和

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