试题难度:难度:偏难 试题类型:计算题 试题内容:如图所示,在磁感应强度为B的水平匀强磁场中,有一足够长的绝缘细棒OO'在竖直面内垂直于磁场方向放置,细棒与水平面夹角为α。一质量为m、带电荷量为+q的圆环A套在OO'棒上,圆环与棒间的动摩擦因数为μ,且μ
推荐回答
试题答案:解:(1)由于μ<tanα,所以环将由静止开始沿棒下滑。环A沿棒运动的速度为v1时,受重力mg、洛伦兹力qv1B、杆的弹力FN1和摩擦力Ff1=μFN1,根据牛顿第二定律,对圆环A有 沿棒的方向:mgsinα-Ff1=ma 垂直棒的方向:FN1+qv1B=mgcosα 所以当Ff1=0(即FN1=0)时,a有最大值am,且am=gsinα 此时qv1B=mgcosα 解得(2)设当环A的速度达到最大值vm时,环受杆的弹力为FN2,摩擦力为Ff2=μFN2此时应有a=0,即mgsinα=Ff2在垂直杆方向上:FN2+mgcosα=qvmB 解得