问题
计算题
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。
答案
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△Ek
△Ek=WG+W电
因为WG=mgh=4J，W电=0
所以△Ek=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