33.如图所示,两个带正电的小球A、B套在一个倾斜的光滑直杆上,两球均可视为点电荷,其中A球固定,带电量QA=2´10-4C,B球的质量为m=0.1kg。以A为坐标原点,沿杆向上建立直线坐标系,B球的总势能随位置x的变化规律如图中曲线Ⅰ所示,直线Ⅱ为曲线I的渐近线。图中M点离A点距离为6m。(g取10m/s2,静电力恒量k=9.0´109N•m2/C2。)
(1)求杆与水平面的夹角θ;
(2)求B球的带电量QB;
(3)求M点电势φM;
(4)若B球以Ek0=4J的初动能从M点开始沿杆向上滑动,求B球运动过程中离A球的最近距离及此时B球的加速度。
(5)在图(乙)中画出当B球的电量变成-2QB时的总势能随位置x的变化规律曲线。
17.如图所示,质量为m的小球(可视为质点)套在倾斜放置的固定光滑杆上,杆与竖直墙面之间的夹角为30°。一根轻质弹簧一端固定于O点,另一端写小球相连,弹簧与杆在同一竖直平面内,将小球沿杆拉到弹簧水平位置,此时弹簧弹力为mg,小球由静止释放后沿杆下滑,当弹簧到达竖直位置时,小球的速度恰好为零,此时小球下降的竖直高度为h。全过程中弹簧始终处于伸长状态且处于弹性限度范围内。对于小球的下滑过程,下列说法正确的是( )
12.如图所示,在轻弹簧的下端悬挂一个质量为m的小球A,若将小球A从弹簧原长位置由静止释放,小球A能够下降的最大高度为h。若将小球A换为质量为2m的小球B,仍从弹簧原长位置由静止释放,则小球B下降h时的速度为(重力加速度为g,不计空气阻力)( )
16.如图所示,固定的倾斜光滑杆上套有一个质量为m的圆环,圆环与一橡皮绳相连,橡皮绳的另一端固定在地面上的A点,橡皮绳竖直时处于原长h. 让圆环沿杆滑下,滑到杆的底端时速度为零.则在圆环下滑过程中( )
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