Question

【题目】如图所示，直角三角形光滑框架ABC处于匀强电场中，其平面与电场线平行，一电量，质量的带正电小环套在三角形框架上。已知小环从A点由静止开始运动至C点与从C点由静止开始运动至B点的时间均为2s，AB长为5m，，不计重力。求：

（1）匀强电场强度的大小及方向；

（2）AC两点间的电势差；

（3）小环从A点由静止运动到B点时电场力的瞬时功率。

Answer 1

【答案】（1），电场方向由A至B;（2）;（3）

【解析】

（1）设电场沿AC方向的分量为，沿CB方向的分量为；环由A至C时有：

环由C至B时有：

由电场力叠加可知：

由以上各式解得：

，，即电场方向由A至B。

（2）由匀强电场的电压和场强关系：

（3）环从A点由静止运动到B点由动能定理：

由以上各式解得：

。