Question

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)距地面有一

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)距地面有一定高度．有一质量为 ，电荷量为 的带电小环套在直杆上，正以某一速度 沿杆匀速下滑，小环离开杆后正好通过C端的正下方P点．(g取10 m/s 2 )求： (1)求匀强电场的电场强度大小；(2)小环运动到P点的动能．





Answer 1

（1） （2）5 J

试题分析：(1)小环在直杆上的受力情况如图所示． 由平衡条件得：mgsin45°＝Eqcos45°， 得mg＝Eq， (2)设小环在直杆上运动的速度为v 0 ，离杆后经t秒到达P点，则竖直方向：h＝v 0 sin45°·t＋ gt 2 ， 水平方向：v 0 cos45°·t－ t 2 ＝0   由动能定理得：E kP － mv 0 2 ＝mgh 可得：E kP ＝ mv 0 2 ＋mgh＝5 J. 点评：关键是对小球受力分析，判断电场强度，动能定理在解决多过程问题时，比较方便，关键是对各个过程中，各个力做功情况以及始末状态理解