mg,方向水平向右42015山西四校联考如图所示,一表面光滑、与水平方向成60°角的绝缘直杆AB放在水平方向的匀强电场中,其下端B端距地面高度h=08m.有一质量为m=500g的带电小环套在直杆上,正以某一速度沿杆匀速下滑,小环离开杆后正好通过B
f端的正下方P点处.求:1小环离开直杆后运动的加速度大小和方向;2小环在直杆上匀速运动速度的大小v0解析:1小环沿AB杆匀速下滑,受力分析如图所示,小环共受3个力,由图可知qE=3mg离开直杆后小环只受重力和电场力作用,F合=2mg=ma则a=2g=20ms2,方向垂直于杆向下.32环离开直杆做类平抛运动,沿平行杆方向为匀速运动,有h2=v0t11垂直于杆方向为匀加速运动,有h=at222解得v0=23ms答案:120ms2,垂直杆向下223ms
学生用书P111思想方法用对称法处理场强叠加问题对称现象普遍存在于各种物理现象和物理规律中,应用对称性不仅能帮助我们认识和探索某些基本规律,而且也能帮助我们去求解某些具体的物理问题.利用对称法分析解决物理问题,可以避免复杂的数学演算和推导,直接抓住问题的特点,出奇制胜,快速简便地求解问题.单选2014高考江苏卷如图所示,一圆环上均匀分布着正电荷,x轴垂直于环面且过圆心O下列关于x轴上的电场强度和电势的说法中正确的是
A.O点的电场强度为零,电势最低B.O点的电场强度为零,电势最高C.从O点沿x轴正方向,电场强度减小,电势升高D.从O点沿x轴正方向,电场强度增大,电势降低审题点睛由于电荷在圆环上均匀分布,所以电场呈现出关于x轴对称和关于环面对称的特点.解析将整个圆环看做由两个半圆环组成,由对称性可知,这两个半圆环上的电荷在O点的场强大小相等,方向相反,故合场强为零.x轴上的合场强,由对称性可知,在圆环右侧的合场强方向沿x轴向右,电势降低;左侧的合场强方向沿x轴向左,电势降低,故O点电势最高.由于在O点场强为零,距O点无限远场强为零,因此沿x轴向左、右两侧,电场强度都呈现出先增大后减小的特征.综上所述B正确.答案B总结提升本题也可用同号等量电荷模型求解,只要把圆环上的正电荷看做很多组同号等量电荷,就可利用其电场特点求解.15单选2013高考江苏卷下列选项中的各圆环大小相同,所带电荷量已41在图中标出,且电荷均匀分布,各圆环间彼此绝缘.坐标原点O处电场强度最大的是4
f解析:选B由对称原理可知,A、C图中在O点的场强大小相等,D图r