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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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