Question

如圖所示，一表面光滑、與水平方向成角的絕緣直桿放在水平方向的勻強電場中，其下端（端）距地面高度。有一質量為m=500g的帶電小環套在直桿上，正以某一速度沿桿勻速下滑，小環離桿后正好通過端的正下方點處。求：ks5u

（1）小環離開直桿后運動的加速度大小和方向。

（2）小環在直桿上勻速運動速度的大小。

Answer 1

解析：（1）小環沿AB桿勻速下滑，受力分析如圖所示，小環共受3個力，由圖可知qE=mg

  離開直桿后小環只受重力的電場力，F_合=2mg=ma (2分)

 則a=2g=20m/s²，方向垂直于桿向下           (2分)

（2）環離開直桿做類平拋運動，平行桿方向勻速運動：h= v₀t ( 2分)

 垂直于桿方向勻加速運動：h=a t²            (2分)

     解得：v₀=2m/s          (2分)