(2015?资阳模拟)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θ=45°角的绝缘直杆AC,其

2025-05-18 20:50:26
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回答1:

(1)小环在杆上匀速下滑时,受到垂直杆的弹力FN、竖直向下的重力和水平向左的电场力,根据物体平衡条件有:FNsinθ-qE=0…①
FNcosθ-mg=0…②
小环离杆后做类平抛运动:沿杆方向为匀速直线运动,垂直杆方向为初速度为0的匀加速运动,有:

h
sinθ
=v0t…③
h
cosθ
=
1
2
at2
…④
mgcosθ+qEsinθ=ma…⑤
联解①②③④⑤得:v0=2m/s…⑥
(2)小环离杆后受重力和电场力作用,由动能定理有:mgh+0=Ek?
1
2
m
v
…⑦
联解⑥⑦得:Ek=5J…⑧
答:(1)小环在直杆上匀速运动的速度2m/s;
(2)小环运动到P点时的动能5J.