Question

（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

Answer 1

（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_合=

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△E_k．由动能定理有：W_G+W_E=△E_k

∵电场力做功为零W_E=0

∴△E_k=W_G=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