可得φA=.
[答案] (1) (2)
1圆心固定正电荷时,半径为R的圆周是等势面,即φB=φC.
2电场力做功与路径无关,WAB=WAC.
3对小球做好受力分析和做功分析,应用动能定理求解.
[针对训练]
1.如图22,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距地面高度h=0.8 m,有一质量m=0.5 kg的带电小环套在直杆上,正以某一速度沿杆匀速下滑,小环离开杆后落在C端的正下方P点.取g=10 m/s2.求:
图22
(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点过程中的动能增加量;
(3)小环在直杆上匀速运动速度的大小v0.
【导学号:46242095】
[解析] (1)因带电小环匀速下滑,加之电场强度水平向左,所以小环带负电.
对小环受力分析如图所示,由几何关系可知,小环所受电场力与重力大小相等,则小环离开直杆后,由牛顿第二定律有mg=ma,得a=10 m/s2,方向垂直于杆向下(或与水平方向成45°角斜向下).