综合题16.0分
物理

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:

30.请说明小球由A到B的过程中电势能如何变化?

31.求出小球在最低点时的速率

32.求在最低点时绝缘杆对小球的作用力.

第1小题正确答案及相关解析

正确答案

减小

解析

因为由A到B过程中电场力做正功,所以电势能减小

第2小题正确答案及相关解析

正确答案

解析

由动能定理得:

解得:

第3小题正确答案及相关解析

正确答案

T=3mg+2Eq

解析

在最低点由牛顿第二定律得:

解得:T=3mg+2Eq

考查方向

本题考查了带电粒子在复合场中运动知识点,在近几年的各省高考题出现的频率较高,常与电场力做功与电势能的关系、动能定理、竖直面内圆周运动等知识点交汇命题。

解题思路

根据电场力做功判断电势能变化;根据动能定理分析求出在最低点的速度;根据重力拉力的合力提供向心力求解杆对小球的作用力。

易错点

不清楚电场力做功与电势能关系,不清楚各个力做功情况,不清楚在最低点哪些力的合力提供向心力,导致错误。