一细棒处于磁感应强度为B的匀强磁场中.棒与磁场垂直.与水平方向夹角为θ.磁感线水平指向纸内.如图11-42所示.棒上套一个可在其上滑动的带负电的小球C.小球质量为m.带电荷量为q.球与棒间动摩擦因数为μ.让小球从棒上端由静止下滑.求:图11-42(1) 小球的最大速度,(2) 动摩擦因数μ应具备的条件. 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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一细棒处于磁感应强度为B的匀强磁场中，棒与磁场垂直，与水平方向夹角为θ.磁感线水平指向纸内，如图11-42所示，棒上套一个可在其上滑动的带负电的小球C，小球质量为m，带电荷量为q，球与棒间动摩擦因数为μ，让小球从棒上端由静止下滑，求：

图11-42
(1) 小球的最大速度；
(2) 动摩擦因数μ应具备的条件.

（1）

(2)μ＜tanθ

（1）球的速度最大时，棒对它的弹力垂直于棒向下，受力分析如图．

沿杆方向：mgsinθ=f
垂直杆方向：qv_mB=mgcosθ+N
f=μN
联立得mgsinθ=μ(qv_mB-mgcosθ)
所以v_m=

.
（2）小球C从斜置的绝缘棒上由静止开始运动，必须满足条件mgsinθ＞F_f．
而F_f=μmgcosθ即mgsinθ＞μmgcosθ，所以μ＜tanθ.

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图11-34

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