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如图所示,A和B是两个点电荷,电量均为q,A固定在绝缘架上,在A的上方有一绝缘板,B放在板上,且正好在A的正上方,B的质量为m,现在使板从静止开始以加速度a竖直向下做匀加速直线运动,静电常量为k,重力加速度为g,且a<g,求
(1)B运动到离A多远处,恰好对绝缘板无压力?
(2)如果这个位置刚好将B开始运动时BA间的距离分成,则B在此前的运动过程中,电场力和板对B的支持力对B做功的代数和为多少?

答案

解:(1)设B与A相距为x时,B对板恰好没有压力此时B与A之间的为库仑力 (1分)由牛顿第二定律知: (2分)联立求得: (1分)(2)由题意知,在此之前B运动的位移S=2x此时B的速度为V,由运动学公式知: (1分)设电场力和板的支持所做的总功为w,由动能定理知: (2分)联立求得: (1分)

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