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如圖所示，一根絕緣桿沿豎直方向放置，桿上有一個帶負電的圓環，它的質量為m、電量為q，與桿間的動摩擦因數為μ．所在的空間存在著方向都是水平向右的勻強電場與勻強磁場，電場強度大小為E、磁感強度大小為B．現將圓環從靜止開始釋放，環將沿桿下落，求圓環運動過程中的最大加速度與最大速度．

，

圓環在下落過程中，水平方向受電場力和磁場力，電磁力方向向左，磁場力方向向紙里，如圖所示．桿的支持力N與它們二者平衡．其中F_電是恒力，而F_磁是變力，其大小與速度有關．剛開始運動時，速度為0，F_磁=0，N最小，從而摩擦力f最小，具有最大的加速度．由牛頓第二定律，有

解得

．
當mg=f時，圓環不再加速，速度達到最大，此時f=μN=

，
解得

．

練習冊系列答案

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如圖15-5-13所示，粒子在正交的勻強磁場和勻強電場中的豎直平面內做勻速圓周運動，則粒子帶電性質和繞行方向分別是( )

圖15-5-13

A．帶正電，逆時針	B．帶正電，順時針
C．帶負電，逆時針	D．帶負電，順時針

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如下圖所示，在直角坐標系的第一、二象限內有垂直于紙面的勾強磁場，第三象限有沿Y軸負方向的勻強電場，第四象限內無電場和磁場．質量為m、帶電量為q的粒子從M點以速度v₀沿X軸負方向進入電場，不計粒子的重力，粒子經N、和X軸上的P點最后又回到M點．設OM＝OP＝l，ON＝2l，求：

(1)電場強度E的大小．
(2)勻強磁場的磁感強度B的大小和方向．
(3)粒子從M點進入電場，經N、P點最后又回到M點所用的時間．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

）如圖13所示，兩塊平行金屬板A、B水平放置，板間距離為d，兩金屬板分別與電源的正、負極相連接。在距離B板d/2處的O點有一個質量為m的帶電液滴恰好保持靜止狀態，液滴所帶電荷為q。

（1）求電源的電動勢。
（2）若保持兩金屬板與電源的連接，將A極板向上移動使兩極板間的距離增
大到2d，液滴將會向哪個極板運動？A板上移后，液滴從O點由靜止開始釋
放，經過多長時間能到達極板上？
（3）若將兩板豎直放置，保持電源電動勢及兩板間的距離d不變，將該液滴仍
從兩金屬板間的中點位置由靜止釋放，設金屬板足夠長。求該液滴運動到達金
屬板上的速度大小。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：填空題

如圖所示，地面附近的空間存在著足夠大的水平勻強磁場（磁感應強度大小為B，方向見圖）和與之垂直的水平勻強電場 (場強大小為E，方向未畫出)，一個帶電質點在與磁場垂直的平面內沿直線斜向上運動(圖中虛線)，該直線與電場線所夾銳角為θ，設在運動過程中質點的電量和質量都不變，則該質點帶______電，經過該直線上的M點時運動速度大小為___________。