如图所示的竖直平面内有范围足够大.水平向左的匀强电场.在虚线的左侧有垂直纸面向里的匀强磁场

发布时间:2021-02-20 16:39:26

如图所示的竖直平面内有范围足够大、水平向左的匀强电场,在虚线的左侧有垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度大小为B.一绝缘?形管杆由两段直杆和一半径为R的半圆环组成,固定在纸面所在的竖直平面内.PQ、MN水平且足够长,半圆环MAP在磁场边界左侧,P、M点在磁场界线上,NMAP段是光滑的,现有一质量为m、带电量为+q的小环套在MN杆,它所受到的电场力为重力的12倍.现在M右侧D点静止释放小环,小环刚好能到达P点,
(1)求DM间的距离x0.
(2)求上述过程中小环第一次通过与O等高的A点时弯杆对小环作用力的大小.
(3)若小环与PQ间的动摩擦因数为μ(设最大静止摩擦力与滑动摩擦力大小相等).现将小环移至M点右侧6R处由静止开始释放,求小环在整个运动过程中克服摩擦力所做的功.

网友回答

答案:分析:(1)对D到P为研究过程,运用动能定理求出DM间的距离.
(2)对D到A为研究过程,运用动能定理求出A点的速度,根据牛顿第二定律,沿半径方向上合力提供向心力,求出弯杆对小环作用力的大小.
(3)需讨论摩擦力的大小与电场力的大小关系,若摩擦力大于电场力,则运动到P点右侧停止;若摩擦力小于电场力,则环最终在DP间往复运动.根据动能定理求出摩擦力做的功.
以上问题属网友观点,不代表本站立场,仅供参考!