精英家教網(wǎng)如圖所示,質(zhì)量是m的小球帶有正電荷,電量為q,小球中間有一孔套在足夠長(zhǎng)的絕緣細(xì)桿上.桿與水平方向成θ角,與球的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ,此裝置放在沿水平方向磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中.若從高處將小球無(wú)初速釋放,
求:小球下滑過(guò)程中加速度的最大值和運(yùn)動(dòng)速度的最大值.
分析:小球受重力、垂直桿子向上的洛倫茲力,垂直桿子向上的彈力、摩擦力,當(dāng)彈力等于零,摩擦力為零,此時(shí)加速度最大.當(dāng)加速度為零時(shí),小球的速度最大.
解答:解:當(dāng)桿對(duì)小球支持力N=0時(shí),加速度最大
mgsinθ=ma   a=gsinθ
小球勻速運(yùn)動(dòng)時(shí),運(yùn)動(dòng)速度最大mgsinθ=μN(yùn)   
mgcosθ+N=qvB
解得v=
mg
Bq
sinθ
μ
+cosθ)
答:小球下滑過(guò)程中的最大加速度為gsinθ,最大速度為
mg
Bq
sinθ
μ
+cosθ).
點(diǎn)評(píng):解決本題的關(guān)鍵理清小球的運(yùn)動(dòng)規(guī)律,知道摩擦力為零時(shí),加速度最大,當(dāng)加速度為零時(shí),速度最大.
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如圖所示,質(zhì)量是M的木板靜止在光滑水平面上,木板長(zhǎng)為l0,一個(gè)質(zhì)量為m的小滑塊以初速度v0從左端滑上木板,由于滑塊與木板間摩擦作用,木板也開(kāi)始向右滑動(dòng),滑塊滑到木板右端時(shí)二者恰好相對(duì)靜止,求:

(1)二者相對(duì)靜止時(shí)共同速度為多少?

(2)此過(guò)程中有多少熱量生成?

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   (1)二者相對(duì)靜止時(shí)共同速度為多少?

   (2)此過(guò)程中有多少熱量生成?

   (3)滑塊與木板間摩擦因數(shù)多大?

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(1)二者相對(duì)靜止時(shí)共同速度為多少?
(2)此過(guò)程中有多少熱量生成?
(3)滑塊與木板間摩擦因數(shù)多大?

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如圖所示,質(zhì)量是M的木板靜止在光滑水平面上,木板長(zhǎng)為l0,一個(gè)質(zhì)量為m的小滑塊以初速度v0從左端滑上木板,由于滑塊與木板間摩擦作用,木板也開(kāi)始向右滑動(dòng),滑塊滑到木板右端時(shí)二者恰好相對(duì)靜止,求:

(1)二者相對(duì)靜止時(shí)共同速度為多少?

(2)此過(guò)程中有多少熱量生成?

(3)滑塊與木板間動(dòng)摩擦因數(shù)多大?

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