Question

如图所示，在互相垂直的水平方向的匀强电场（E已知）和匀强磁场（B已知）中，有一固定的竖直绝缘杆，杆上

如图所示，在互相垂直的水平方向的匀强电场（E已知）和匀强磁场（B已知）中，有一固定的竖直绝缘杆，杆上套一个质量为m、电量为q的小球，它们之间的摩擦因数为μ，现由静止释放小球，试分析小球运动的加速度和速度的变化情况，并求出最大速度Vm．（mg＞μqE）

Answer 1

根据左手定则，洛伦兹力与电场力同向，故知：
F_N=Eq+qvB
故合力为：
F_合=mg-F_摩=mg-μ（qE+qvB） 
可见，随v的增大，F_合减小，由牛顿第二定律可知，小球做加速度越来越小的变加速度运动，直到最后匀速运动．
故当v=0时，加速度最大，当F_合=0，即a=0时，v有最大值v_m
即：mg-μ（Bqv_m+Eq）=0
故：vm＝

mg

μqB

?

E

B

答：最大速度为

mg

μqB

?

E

B

．