质量为m带电量为q的小球套在竖直放置的绝缘杆上,球与杆间的动摩擦因数为μ.匀强电场和匀强磁场的方向如图所示,电场强度为E,磁感应强度为B.小球由静止释放后沿杆下滑.设杆足够
题目
质量为m带电量为q的小球套在竖直放置的绝缘杆上,球与杆间的动摩擦因数为μ.匀强电场和匀强磁场的方向如图所示,电场强度为E,磁感应强度为B.小球由静止释放后沿杆下滑.设杆足够长,电场和磁场也足够大,求运动过程中小球的最大加速度和最大速度.
答案
当电场力等于洛伦兹力时,绝缘杆对小球的支持力等于0,故此时滑动摩擦力等于0,则物体所受的合外力等于物体的重力,此时物体的加速度最大,故物体最大的加速度a=g;
当物体匀速运动时,物体的加速度为0,此时物体的速度最大,且物体所受的滑动摩擦力等于物体所受的重力即:
mg=μF
N,而此时qvB-Eq=F
N,即qvB-Eq=
,
解得物体的最大速度v=
+
.
答:在运动过程中小球的最大加速度为g;最大速度为
+
.
举一反三
已知函数f(x)=x,g(x)=alnx,a∈R.若曲线y=f(x)与曲线y=g(x)相交,且在交点处有相同的切线,求a的值和该切线方程.
我想写一篇关于奥巴马的演讲的文章,写哪一篇好呢?为什么好
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