如图所示，在光滑绝缘水平面上，用长为2L的绝缘轻杆连接两个质量均为m的带电小球A和B。A球的带电量为+2q，B球的带电量为-3q，两球组成的一带电系统。虚线MN与PQ平行且相距3L，开始时A和B分别静止与虚线MN的两侧，虚线MN恰为AB两球连线的垂直平分线。若视小球为质点，不计轻杆的质量，在虚线NM、PQ间加上水平向右的电场强度为E的匀强电场后，系统开始运动。求（1）B球刚进入电场时，带电系统的速度大小；（2）带电系统向右运动的最大距离和此过程中B球的电势能的变化量；（3）A球从开始运动至刚离开电场所用的时间。

1. 如图所示，在光滑绝缘水平面上，用长为2L的绝缘轻杆连接两个质量均为m的带电小球A和B。A球的带电量为+2q，B球的带电量为-3q，两球组成的一带电系统。虚线MN与PQ平行且相距3L，开始时A和B分别静止与虚线MN的两侧，虚线MN恰为AB两球连线的垂直平分线。若视小球为质点，不计轻杆的质量，在虚线NM、PQ间加上水平向右的电场强度为E的匀强电场后，系统开始运动。求

（1）B球刚进入电场时，带电系统的速度大小；

（2）带电系统向右运动的最大距离和此过程中B球的电势能的变化量；

（3）A球从开始运动至刚离开电场所用的时间。

【考点】

库仑定律; 电势能; 带电粒子在电场中的运动综合;

【答案】

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解答题困难

1. 如图所示，质量m=0.1kg的带电小球用绝缘细线悬挂于O点，处在水平向左的匀强电场中，电场范围足够大，场强E=500N/C，小球静止时细线与竖直方向的夹角 $\text{[math]}$ =37°，sin37°=0.6，cos37°=0.8，g=10m/s² ，求：

（1）小球电荷量及带电性质；

（2）小球静止时细线中的拉力大小；

（3）某时刻将细线剪断，此后2s内小球的位移．

解答题容易

2. 如图所示，在A点固定一点电荷，它所带的电荷量为+Q（Q>0），B点和C点均为A点正上方的点。将质量为m、带电荷量为q的带正电小球（可视为点电荷）放置于B点时，小球恰好能保持静止。静电力常量为k，重力加速度大小为g，不计空气阻力。

（1）求A、B两点间的距离x；

（2）若小球所带的电荷量 $\text{[math]}$ ，在外界作用下将小球从B点移至C点，该过程中小球的电势能减小了 $\text{[math]}$ ，求B、C两点间的电势差U_BC。

解答题容易

3. 如图所示，半径为R的光滑绝缘圆环竖直置于场强大小为E、方向水平向右的匀强电场中，质量为m、带电荷量为 $\text{[math]}$ 的空心小球穿在环上，当小球从顶点A由静止开始下滑到与圆心O等高的位置B时，求：（重力加速度为g）

（1）小球的速率；

（2）小球对环的作用力。

解答题容易