如图所示,水平向右的匀强电场场强为E,水平方向垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度为B.其间有竖直固定

如图所示,水平向右的匀强电场场强为E,水平方向垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度为B.其间有竖直固定的绝缘杆,杆上套有一带正电量为q,质量为m的小球,小球与杆间的动摩擦因数为μ.已知mg>μqE.现使小球由静止释放,试求小球在下滑过程中的最大加速度和最大速度.
2026年09月28日 10:27
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网友(1):

根据左手定则,洛伦兹力与电场力同向,故知:
FN=Eq+qvB
故合力为:
F合=mg-F摩=mg-μ(qE+qvB) 
可见,随v的增大,F合减小,由牛顿第二定律可知,小球做加速度越来越小的变加速度运动,直到最后匀速运动.
故当v=0时,加速度最大,为:
am=

mg?μEq
m
=g?
μEq
m

当F合=0,即a=0时,v有最大值vm
即:mg-μ(Bqvm+Eq)=0
故:vm=
mg
μBq
?
E
B

答:小球在下滑过程中的最大加速度为g?
μEq
m
,最大速度为
mg
μBq
?
E
B
.