如圖所示，一根絕緣桿沿豎直方向放置，桿上有一個帶負(fù)電的圓環(huán)，它的質(zhì)量為m、電量為q，與桿間的動摩擦因數(shù)為μ．所在的空間存在著方向都是水平向右的勻強(qiáng)電場與勻強(qiáng)磁場，電場強(qiáng)度大小為E、磁感強(qiáng)度大小為B．現(xiàn)將圓環(huán)從靜止開始釋放，環(huán)將沿桿下落，求圓環(huán)運(yùn)動過程中的最大加速度與最大速度．
，        


圓環(huán)在下落過程中，水平方向受電場力和磁場力，電磁力方向向左，磁場力方向向紙里，如圖所示．桿的支持力N與它們二者平衡．其中F電是恒力，而F磁是變力，其大小與速度有關(guān)．剛開始運(yùn)動時，速度為0，F(xiàn)磁=0，N最小，從而摩擦力f最小，具有最大的加速度．由牛頓第二定律，有解得．
當(dāng)mg=f時，圓環(huán)不再加速，速度達(dá)到最大，此時f=μN(yùn)=，
解得．
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖15-5-13所示，粒子在正交的勻強(qiáng)磁場和勻強(qiáng)電場中的豎直平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動，則粒子帶電性質(zhì)和繞行方向分別是(    )

圖15-5-13
A．帶正電，逆時針B．帶正電，順時針
C．帶負(fù)電，逆時針D．帶負(fù)電，順時針

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如下圖所示，在直角坐標(biāo)系的第一、二象限內(nèi)有垂直于紙面的勾強(qiáng)磁場，第三象限有沿Y軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場，第四象限內(nèi)無電場和磁場．質(zhì)量為m、帶電量為q的粒子從M點(diǎn)以速度v0沿X軸負(fù)方向進(jìn)入電場，不計粒子的重力，粒子經(jīng)N、和X軸上的P點(diǎn)最后又回到M點(diǎn)．設(shè)OM＝OP＝l，ON＝2l，求：

(1)電場強(qiáng)度E的大�。�
(2)勻強(qiáng)磁場的磁感強(qiáng)度B的大小和方向．
(3)粒子從M點(diǎn)進(jìn)入電場，經(jīng)N、P點(diǎn)最后又回到M點(diǎn)所用的時間．
 

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題


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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

）如圖13所示，兩塊平行金屬板A、B水平放置，板間距離為d，兩金屬板分別與電源的正、負(fù)極相連接。在距離B板d/2處的O點(diǎn)有一個質(zhì)量為m的帶電液滴恰好保持靜止?fàn)顟B(tài)，液滴所帶電荷為q。

（1）求電源的電動勢。
（2）若保持兩金屬板與電源的連接，將A極板向上移動使兩極板間的距離增
大到2d，液滴將會向哪個極板運(yùn)動？A板上移后，液滴從O點(diǎn)由靜止開始釋
放，經(jīng)過多長時間能到達(dá)極板上？
（3）若將兩板豎直放置，保持電源電動勢及兩板間的距離d不變，將該液滴仍
從兩金屬板間的中點(diǎn)位置由靜止釋放，設(shè)金屬板足夠長。求該液滴運(yùn)動到達(dá)金
屬板上的速度大小。
 

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：填空題

如圖所示，地面附近的空間存在著足夠大的水平勻強(qiáng)磁場（磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，方向見圖）和與之垂直的水平勻強(qiáng)電場 (場強(qiáng)大小為E，方向未畫出)，一個帶電質(zhì)點(diǎn)在與磁場垂直的平面內(nèi)沿直線斜向上運(yùn)動(圖中虛線)，該直線與電場線所夾銳角為θ，設(shè)在運(yùn)動過程中質(zhì)點(diǎn)的電量和質(zhì)量都不變，則該質(zhì)點(diǎn)帶______電，經(jīng)過該直線上的M點(diǎn)時運(yùn)動速度大小為___________。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖平行金屬板M、N間有方向垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場．動能為EK=1.6×J的電子從A點(diǎn)(A在M左端正下方板間中點(diǎn)處)以速度方向平行于金屬板的方向進(jìn)入磁場，經(jīng)1/8周期后恰從M板右端C點(diǎn)射出，若要求電子不偏轉(zhuǎn)地通過兩板，應(yīng)在M、N間加多少伏的電壓．(電子電量q=1.6×C)

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖，在xoy平面內(nèi)，有場強(qiáng)E=12N／C、方向沿x正方向的勻強(qiáng)電場，磁感強(qiáng)度B=2T、方向垂直xoy平面指向紙里的勻強(qiáng)磁場．一質(zhì)量m=4×kg、電量q=2.5×C的帶電微粒沿xoy平面做勻速直線運(yùn)動，運(yùn)動到原點(diǎn)O時，撤去磁場，經(jīng)一段時間后，帶電粒子運(yùn)動到了x軸上P點(diǎn)，求：

(1)PO之間的距離 ; (2)帶電微粒由O運(yùn)動到P點(diǎn)的時間.
 

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖，一正方形區(qū)域abcd內(nèi)有垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場，正方形邊長0.20m，有一帶電粒子從ab邊的中點(diǎn)e處沿紙面垂直于ab、以v0=1.0×m/s的速度射入磁場，帶電粒子質(zhì)量m=2.0×kg，所帶電量q=-8.0×C，粒子恰從c處射出磁場，求該磁場的磁感強(qiáng)度．若在該區(qū)域再平行于ab加一向左的勻強(qiáng)電場，電場強(qiáng)度E=5.0×V/m，上述從e處射入的粒子當(dāng)離開該區(qū)域時，速度有多大?(粒子重力忽略不計)

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