(2013?如图,水平放置一根带均匀正电荷的无限长细直杆,带电的细直杆在其周围产生方向和直杆。

(1)设距离直杆为r的点处电场强度的大小为e = kr。分别平衡两个小球阵列的方程:

没错。答:kqa+t?mg=0

没错。乙:K?4q2a?t?mg=0

溶液是t = 13毫克。

(2)让球A以最大速度下落到距离直杆r处,此时加速度为零,合力为零。

由平衡条件:kqr?mg=0

(1)的解是:k = 2amg3q。

解:r = 23a

由动能定理:WG+we = 12 MV2m?0

We = 12mv2m?13mga

(3)细线切好后,球B自上而下做往复运动(振动)。

在上升过程中,电势能逐渐减小,机械能逐渐增大(重力势能增大,动能先增大后减小);在下降过程中,电势能逐渐增大,而机械能逐渐减小(重力势能减小,动能先增大后减小)。机械能和电势能之和保持不变。

答案:(1)细线张力维13mg..

(2)电场力对球A所做的功是12mv2m?13mga。

(3)在上升过程中,电势能逐渐减小,机械能逐渐增大(重力势能增大,动能先增大后减小);在下降过程中,电势能逐渐增大,而机械能逐渐减小(重力势能减小,动能先增大后减小)。机械能和电势能之和保持不变。