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    （12分）如图所示，质量kg的小球，带有C的正电荷，套在一根与水平方向成角的足够长绝缘杆上。小球可以沿杆滑动，与杆间的动摩擦因数，这个装置放在磁感应强度T的匀强磁场中，求小球无初速释放后沿杆下滑的最大加速度和最大速度。（g=10m/s2）

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

    【答案】

     

    解：开始阶段小球速度小，洛伦兹力较小，杆对球支持力垂直杆斜向上，且逐渐减小，当速度达到某值后，支持力为零，杆对球的摩擦力也减为零，此时球的加速度最大.

    …………………………①

    此后杆对球的支持力垂直于杆向下且随速度增大而增大，当摩托力时达到最大速度，根据牛顿第二定律得：

    …………………………②

    …………………………③

    且……………………④

    由②③④解出：

     

     【解析】略

     

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    （1）金属块与地面间的动摩擦因数；

    （2）如果从某时刻起撤去拉力F，求撤去拉力后金属块在水甲地面上滑行的最大距离s。

     

     

     

     

     

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    （1）金属块与地面间的动摩擦因数；

    （2）如果从某时刻起撤去拉力F，求撤去拉力后金属块在水平地面上滑行的最大距离s。

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    （1）金属块与地面间的动摩擦因数；

    （2）如果从某时刻起撤去拉力F，求撤去拉力后金属块在水平地面上滑行的最大距离s。

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    （1）运动过程中轻绳与水平方向夹角；
    （2）木块与水平杆间的动摩擦因数。

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