高二物理电势能

Question

如图所示,在场强为E的匀强电场中,一绝缘轻质细杆l可绕点O点在竖直平面内自由转动,A端有一个带正电的小球,电荷量为q,质量为m。将细杆从水平位置自由释放,则:
(1)请说明电势能如何变化?
(2)求出小球在最低点时的动能
(3)求在最低点时绝缘杆对小球的作用力.

Answer 1

(1根据电场力做功的特点：电场力做正功电势能减少，电场力做负功电势能增加。带正电的小球从A到B电场力做正功，电势能减少电势能减少W=q*E*l
（2）根据动能定理：W合外力=E末动能——E初动能
W合外力=W电场力+W重力
W电场力=q*E*l
W重力=mgl
E初动能=0
所以答案为q*E*l+mgl
（3）这个要根据圆周运动的公式求解：F向心力=mv2/r
向心力是由重力和杆的拉力提供为：F杆——mg=F向心力
速度v可以有第二问中的末动能求得。r=l
这样就可以把这个题目解决了。
希望你能真正明白这个解决问题的思路。

Answer 2

解：（1）、电势能减少W=q*E*l
(2)、由机械能守恒定律：1/2mv^2=qEL+mgl
(3)、设杆的力为F，则：F-mg=(mv^2)/L
可解得：F=3mg+2qE

Answer 3

势能减小 ，重力做功与电场力做功之和，杆力等于重力加向心力

Answer 4

(1)电场力做正功 电势能减小
（2）mgl+Eql=1/2mvv
（3)F=mg+mv*v/l

Answer 5

太简单了吧，呵呵