454. 電場とエネルギー■ 図のように, 平面上に原点O
をとり,原点Oからそれぞれ 4a はなれたx軸上の点A,
Bに,いずれも+Q(Q>0) の点電荷を固定する。 クー
ロンの法則の比例定数をkkとして,次の各問に答えよ。
+Q4a
A
3a
.ck..
-4a_+Q
Bx
(1)(0, -3a)の点Cに,電荷+g(g> 0),質量mの小.
球を置くとき、小球が受ける力の大きさを求めよ。 小球が受ける重力は無視する。
(2) 電位の基準を無限遠として,点A,Bの電荷による原点Oと点Cの電位を求めよ。
(1)の小球を点Cからy軸に沿って発射し, 原点Oへ到達させるためには、点Cで
発射する速さをいくら以上にする必要があるか。
V (3)で求めた最小の速さの2倍で, (1)の小球を点Cから原点Oに向かって発射した
とき,無限遠で最終的に獲得できる速さを求めよ。
(高知大改)
例題36
第V章