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)距地面高度h=0.8 m.有一质量500 g的带电小环套在直杆上.正以某一速度沿杆匀速下滑.小环离开直杆后正好通过C端的正下方P点处.求:(g取10 m/s2) (1)小环离开直杆后运动的加速度大小和方向, (2)小环从C运动到P过程中的动能增量, (3)小环在直杆� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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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）距地面高度h=0.8 m。有一质量500 g的带电小环套在直杆上，正以某一速度沿杆匀速下滑，小环离开直杆后正好通过C端的正下方P点处，求：（g取10 m/s²）
（1）小环离开直杆后运动的加速度大小和方向；
（2）小环从C运动到P过程中的动能增量；
（3）小环在直杆上匀速运动时速度的大小v₀。

解：（1）根据题意知

所以

，方向垂直于杆向下
（2）设小环从C运动到P过程中动能的增量为△E_k
△E_k=W_G+W_电因为W_G=mgh=4J，W_电=0
所以△E_k=4 J
（3）环离开杆后做类平抛运动，垂直于杆方向做匀加速运动，有

平行于杆方向匀速运动，有

所以

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