(1)小环从静止起动后,环受力如图(a)所示,随着速度的增大,垂直杆方向的洛仑兹力便增大,于是环上侧与杆间的正压力减小,摩擦力减小,加速度增大。当环的速度为时,正压力为零,摩擦力消失,此时环有最大加速度。 在平行于杆的方向上有:,解得:=2.8m/s2 (a) 在垂直于杆的方向上有:, 解得=52m/s (2)在上述状态之后,环的速度继续增大导致洛仑兹力继续增大,致使小环下侧与杆之间出现挤压力N,如图(b)所示。于是摩擦力,又产生,而且随着速度增大,洛仑兹力增大,弹力增大,摩擦力增大,杆的加速度a减小。当a减小到零时,环有最大速度。 在平行杆方向有: 在垂直杆方向有:, 又. 解得:=122 m/s,此时:=O |