有一個帶正電的小球起始時刻處于圖1中的O點，已知小球的帶電量為+q,質(zhì)量為m。在小球所在的豎直平面內(nèi)AB區(qū)域間存在著一個豎直方向的電場，以豎直向下為x軸正方向其電場強度隨位移x的變化如圖2所示。現(xiàn)將小球從O點靜止釋放，小球開始下落，到達邊界B處時（仍認為在電場內(nèi)）速度恰好減小為0，已知AB間距離為L，則：
（1）小球從A運動到B的過程中，電場力做了多少功？
（2）A、B兩點電勢差UAB以及起始位置的場強E0為多少？
（3）物體在何處受力平衡？整個過程中小球的最大速度是多少？
（4）請畫出物體所受合力F合隨位移x變化的圖像，并且說明物體在AB之間作何運動？
【答案】（1）小球從A運動到B的過程中，電場力做了-mgL的功；
（2）A、B兩點電勢差UAB為，起始位置的場強E0為；
（3）物體在處受力平衡，整個過程中小球的最大速度是；
（4）畫出物體所受合力F合隨位移x變化的圖像見解析，物體在AB之間做簡諧運動。
（2）A、B兩點電勢差UAB為
-
mg
L
q
mg
q
（3）物體在
x
=
L
2
g
L
（4）畫出物體所受合力F合隨位移x變化的圖像見解析，物體在AB之間做簡諧運動。
【解答】
【點評】
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發(fā)布：2024/9/22 9:0:8組卷：45引用：2難度：0.3
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-
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