(2012•徐州一模)如图所示,在水平方向的匀强电场中有一表面光滑、与水平面成45°角的绝缘直杆AC,其下端(C端)距地
1个回答

(1)对带电小环受力分析

因带电小环匀速下滑,加之电场强度水平向左,所以小环带负电.

由几何关系可知,小环所受电场力与重力大小相等.则小环离开直杆后所受的合外力大小为:F=

2mg

由牛顿第二定律可得:a=

2g=10

2m/s2

方向垂直于杆向下(或与水平方向成45°角斜向下).

(2)设小环从C运动到P过程中动能的增量为△Ek.由动能定理有:WG+WE=△Ek

∵电场力做功为零WE=0

∴△Ek=WG=mgh=4J

(3)小环离开杆做类平抛运动.如图所示建立坐标x、y轴

垂直于杆方向做匀加速运动:y=

1

2at2=

2

2h

平行于杆方向做匀速运动:x=υ0t=

2

2h

解得:υ0=2m/s