Question

如圖所示，在互相垂直的勻強電場和勻強磁場中，一個質(zhì)量為m、帶電量為+q的有孔小球沿著穿過它的豎直長桿下滑，小球與桿之間的滑動摩擦系數(shù)為u，設(shè)電場場強為E，磁感應(yīng)強度為B，電場、磁場范圍足夠大，則：(1)當小球有最大加速度時的速度為_________。(2)當小球有最小加速度時的速度為_________。

Answer 1

(1)  (2)+

解析：(1)帶電小球沿桿下滑時受力如圖所示，球與桿之間的正壓力可能向左也可能向右，水平方向受力平衡，設(shè)球下滑的加速度為a，由牛頓第二定律得：mg-μN=ma,a=，加速度最大時有N=0.a_max=g，即qvB=qE,v=。

(2)當小球有最小加速度時a=0，則mg=μN,因小球開始能下滑說明mg＞μqE,所以此時N=qvB-qE即mg=μ(qvB-qE)所以v=+。