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  • 如圖所示,豎直絕緣桿處于彼此垂直,大小分別為E和B的勻強電磁場中,電場方向水平向右,磁場方向垂直紙面向外,一個質(zhì)量為m,帶正電為q的小球從靜止開始沿桿下滑,且與桿的動摩擦因

    如圖所示,豎直絕緣桿處于彼此垂直,大小分別為E和B的勻強電磁場中,電場方向水平向右,磁場方向垂直紙面向外,一個質(zhì)量為m,帶正電為q的小球從靜止開始沿桿下滑,且與桿的動摩擦因數(shù)為μ,問:

    (1)小球速度多大時,小球加速度最大?是多少?
    (2)小球下滑的最大速度是多少?
    物理人氣:662 ℃時間:2019-10-18 08:31:19
    優(yōu)質(zhì)解答
    (1)小球受重力、摩擦力(可能有)、彈力(可能有)、向左的洛倫茲力、向右的電場力,當洛倫茲力等于電場力時,合力等于重力,加速度最大,故:
    mg=ma
    qE=qvB
    解得:
    a=g
    v=
    E
    B

    (2)當洛倫茲力大于電場力,且滑動摩擦力與重力平衡時,速度最大,根據(jù)平衡條件,有
    qvB-qE-N=0
    f=μN=mg
    解得:
    v=
    mg+μqE
    μqB

    答:(1)小球速度為
    E
    B
    時,小球加速度最大,是g;
    (2)小球下滑的最大速度是為
    mg+μqE
    μqB
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