Question

如圖6-2-15 所示，在地球表面附近某處存在這樣的電場，當質量為m、帶電荷量為-q的小球從A點由靜止釋放后，小球恰能在A、B之間往復運動，AB連線長為l且在豎直方向，C為AB連線上一點.當帶電小球經過C時速度最大.根據你學過的物理學規律和題中所給的信息，對反映電場本身性質的物理量，你能求得哪些定量結果？

圖6-2-15

Answer 1

解析：由小球從A點釋放后能在AB之間做往復運動，可以判定電場力方向豎直向上，電場強度方向豎直向下                                                            ①

小球在C點時速度最大，說明在該點小球合外力為零，即

mg-qE=0，解得C點的電場強度大小為E=mg/q                                   ②

從A→B過程據動能定理得：mgl-qU_AB=0，U_AB=mgl/q                             ③

若取B點的電勢φ_B=0，則φ_A=mgl/q.                                           ④

答案：綜上所述能求出C點電場強度、AB間電勢差和A點的電勢