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(1)小环静止时只受电场力、重力及摩擦力,电场力水平向右,摩擦力竖直向上;开始时,小环的加速度应为:a=[mg−μqE/m]=g-[μqE/m];
(2)小环速度将增大,产生洛仑兹力,由左手定则可知,洛仑兹力向左,故水平方向合力将减少,摩擦力减少,故加速度增加;当qvB=qE时水平方向合力为0,摩擦力减小到0,加速度达到最大,所以小环由静止沿棒下落的最大加速度为:a=[mg/m]=g
当此后速度继续增大,则洛仑兹力增大,水平方向上的合力增大,摩擦力将增大;加速度将继续减小,当加速度等于零时,即重力等于摩擦力,此时小环速度达到最大.
则有:mg=μ(qvB-qE),
解得:v=[mg+μqE/μqB]=[mg/μqB+
E
B]
答:(1)刚释放瞬间小球的加速度大小a=
mg−μEq
m;
(2)小球沿棒运动过程中的最大加速度g,和最大速度vm=
mg
μqB+
E
B.
点评:
本题考点: 带电粒子在混合场中的运动.
考点点评: 本题要注意分析带电小环的运动过程,属于牛顿第二定律的动态应用与电磁场结合的题目,此类问题要求能准确找出物体的运动过程,并能分析各力的变化,对学生要求较高.同时注意因速度的变化,导致洛伦兹力变化,从而使合力发生变化,最终导致加速度发生变化.
1年前
你能帮帮他们吗