如圖所示，同一豎直線的A、B兩點固定有等量異種點電荷，電量為q，正負如圖所示，△ABC為一等邊三角形（邊長為L），CD為AB邊的中垂線，且與右側(cè)豎直光滑圓弧軌道的最低點C相切，已知圓弧的半徑為R，現(xiàn)把質(zhì)量為m，帶電量為+Q的小球（可視為質(zhì)點）由圓弧的最高點M靜止釋放，到最低點C時速度為v0。已知靜電力常量為k，現(xiàn)取D為電勢零點，求：
（1）在等量異種電荷A、B的電場中，M點的電勢φM；
（2）在最低點C軌道對小球的支持力FN多大？
解：（1）小球由最高點M運動到C的過程中，由動能定理得
可得MC兩點的電勢差為
又等量異種電荷中垂線上的電勢相等即C、D是等電勢的
故M點的電勢為
（2）+Q到達最低點C時，+q與-q對其的電場力F1、F2是大小相等的，有
又因為△ABC為一等邊三角形，易知F1、F2的夾角是120°
所以二者的合力為，且方向是豎直向下的
由牛頓運動定律得
整理得軌道對小球的支持力
練習(xí)冊系列答案
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科目：高中物理 來源： 題型：

精英家教網(wǎng)如圖所示，同一豎直線的A、B兩點固定有等量異種點電荷，電量為q，正負如圖所示，△ABC為一等邊三角形（邊長為L），CD為AB邊的中垂線，且與右側(cè)豎直光滑
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圓弧軌道的最低點C相切，已知圓弧的半徑為R，現(xiàn)把質(zhì)量為m帶電量為+Q的小球（可視為質(zhì)點）由圓弧的最高點M靜止釋放，到最低點C時速度為v0．已知靜電力恒量為k，現(xiàn)取D為電勢零點，求：
（1）在等量異種電荷A、B的電場中，M點的電勢φM
（2）在最低點C軌道對小球的支持力FN多大？

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精英家教網(wǎng)如圖所示，同一豎直線上的A、B兩點，固定有等量的異種點電荷，電荷量為q，正、負如圖所示，△ABC為一等邊三角形（邊長為L），CD為AB邊的中垂線，且與右側(cè)豎直光滑
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圓弧軌道的最低點C相切，已知圓弧的半徑為R，現(xiàn)把質(zhì)量為m、帶電荷量為+Q的小球（可視為質(zhì)點）由圓弧的最高點M靜止釋放，到最低點C時速度為v0．已知靜電力常量為k，現(xiàn)取D為電勢零點，求：
（1）小球在C點受到的電場力的大小和方向；
（2）在等量異種點電荷的電場中，M點的電勢φM．

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，同一豎直線上的A、B兩點，固定有等量的異種點電荷，電荷量為q，正、負如圖所示，△ABC為一等邊三角形(邊長為L)，CD為AB邊的中垂線，且與右側(cè)豎直光滑圓弧軌道的最低點C相切，已知圓弧的半徑為R，現(xiàn)把質(zhì)量為m、帶電荷量為＋Q的小球(可視為質(zhì)點)由圓弧的最高點M靜止釋放，到最低點C時速度為v0.已知靜電力常量為k，現(xiàn)取D為電勢零點，求：

(1)小球在C點受到的電場力的大小和方向；

(2)在等量異種點電荷的電場中，M點的電勢φM.

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科目：高中物理 來源：2014屆河北省高一下學(xué)期期末考試物理試卷（解析版） 題型：計算題

(12分)如圖所示，同一豎直線的A、B兩點，固定有等質(zhì)量異種點電荷，電荷量為q，正、負如圖所示，△ABC為一等邊三角形(邊長為L)，CD為AB邊的中垂線，且與右側(cè)豎直光滑1/4圓弧軌道的最低點C相切，已知圓弧的半徑為R，現(xiàn)把質(zhì)量為m帶電荷量為＋Q的小球(可視為質(zhì)點)由圓弧的最高點M靜止釋放，到最低點C時速度為v0。已知靜電力常量為k，現(xiàn)取D為電勢零點，求：

(1)在等量異種電荷的電場中，M點的電勢φM；                  

(2)在最低點C軌道對小球的支持力FN為多大？

 

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科目：高中物理 來源：2011-2012學(xué)年河北省衡水中學(xué)高一下學(xué)期期末考試物理試卷（帶解析） 題型：計算題

(12分)如圖所示，同一豎直線的A、B兩點，固定有等質(zhì)量異種點電荷，電荷量為q，正、負如圖所示，△ABC為一等邊三角形(邊長為L)，CD為AB邊的中垂線，且與右側(cè)豎直光滑1/4圓弧軌道的最低點C相切，已知圓弧的半徑為R，現(xiàn)把質(zhì)量為m帶電荷量為＋Q的小球(可視為質(zhì)點)由圓弧的最高點M靜止釋放，到最低點C時速度為v0。已知靜電力常量為k，現(xiàn)取D為電勢零點，求：

(1)在等量異種電荷的電場中，M點的電勢φM；                  
(2)在最低點C軌道對小球的支持力FN為多大？

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