解题思路:(1)对A球受力分析,受到重力、支持力和静电斥力,根据牛顿第二定律求加速度;
(2)小球A先加速下滑,当静电斥力等于重力的下滑分量时,小球速度最大,之后减速下降,再加速返回,减速返回到最高点,完成一次振动,即在平衡位置速度最大.
(1)由牛顿第二定律得:mgsinα-F=ma,
由库仑定律得:F=k[Qq
r2,由几何知识得:r=
H/sinα],
解得:a=gsinα-
kQqsin2α
mH2;
(2)当A球所受合力为零,加速度为零时,速度最大,动能最大.
设此时AB间距离为L,由平衡条件得:mgsinα=k[Qq
L2,
解得:L=
kQq/mgsinα];
答:(1)A球刚释放时的加速度为gsinα-
kQqsin2α
mH2.
(2)当A球的动能最大时,A球与B点的距离为
kqQ
mgsinα.
点评:
本题考点: 牛顿第二定律;库仑定律.
考点点评: 本题关键对小球A受力分析,然后根据牛顿第二定律求解加速度,根据力与速度关系分析小球A的运动情况.