Question

如圖所示，質(zhì)量為m的帶正電的小球能沿豎直的絕緣墻豎直下滑，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場方向水平，并與小球運(yùn)動(dòng)方向垂直.若小球電荷量為q，球與墻間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，則小球下滑的最大速度為__________，最大加速度為__________.

Answer 1

mg/μqB   g  解析：小球沿墻豎直下滑，由左手定則可知小球所受洛倫茲力方向向左.對小球進(jìn)行受力分析，小球受重力mg，洛倫茲力qvB，墻面給小球的支持力F_N和摩擦力f，在這些力的作用下，小球?qū)��?huì)做加速度逐漸減小的加速運(yùn)動(dòng)，直到加速度a=0，小球就會(huì)持續(xù)勻速運(yùn)動(dòng)狀態(tài)直到有其他外力來迫使它改變.

所以，當(dāng)a=0時(shí)，v最大，有mg=μF_N，F(xiàn)_N=qvB

解得：v=mg/μqB

因?yàn)樾∏虻募铀俣仁冀K在減小，所以它開始時(shí)，即只受重力作用時(shí)的加速度最大，此時(shí)a=g.