题目内容
【题目】如图所示，绝缘直棒上的小球，其质量为m，带电荷量为＋q，小球可在棒上滑动．将此棒竖直放在相互正交的匀强电场和匀强磁场中，电场强度为E，磁感应强度为B，小球与直棒间的动摩擦因数为μ，求小球由静止沿棒下滑的最大加速度和最大速度．(小球带电荷量不变)
【答案】g－
；
－
【解析】
在带电小球下滑的过程中，小球受到重力、电场力、支持力、摩擦力和洛伦兹力．
根据牛顿第二定律有
mg－Ff＝ma
摩擦力
Ff＝μFN
压力
FN＝Bqv＋Eq
解得
a＝
随着小球速度v的增加，其加速度减小．所以，小球向下做加速度逐渐减小的加速运动，最后加速度减小到零，小球做匀速直线运动．
开始时v＝0时，此时加速度最大
amax＝g－
匀速时，a＝0时，速度最大
mg－μ(qvmaxB＋qE)＝0
所以
vmax＝－.
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