如圖所示，一根絕緣桿沿豎直方向放置，桿上有一個帶負(fù)電的圓環(huán)，它的質(zhì)量為m、電量為q，與桿間的動摩擦因數(shù)為μ．所在的空間存在著方向都是水平向右的勻強(qiáng)電場與勻強(qiáng)磁場，電場強(qiáng)度大小為E、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B．現(xiàn)將圓環(huán)從靜止開始釋放，環(huán)將沿桿下落，則圓環(huán)運(yùn)動過程中的最大加速度為為    ，最大速度為    ．
【答案】分析：分析金屬環(huán)什么條件下合力最大，則加速度最大．由牛頓第二定律求解最大加速度的大小；當(dāng)金屬環(huán)做勻速直線運(yùn)動時速度最大，由平衡條件和洛倫茲力公式求解最大速度
解答：解：（1）圓環(huán)帶負(fù)電，電場力向左，洛倫茲力垂直向內(nèi)，剛開始時，速度為零，洛倫茲力為零，故加速度最大，有：
mg-f=ma
f=μqE
解得：
a=g-；
（2）當(dāng)摩擦力與重力，速度最大，有：
mg-f=0
f=
解得：v=
故答案為：g-，．
點(diǎn)評：本題關(guān)鍵根據(jù)金屬環(huán)的受力情況分析其運(yùn)動情況，要緊緊抓住洛倫茲力會隨著速度的增大而增大的特點(diǎn)．
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相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，一根絕緣桿長為L，兩端分別帶等量異種電荷，電荷量絕對值為Q，處在場強(qiáng)為E的勻強(qiáng)電場中，桿與電場線的夾角為60°，若是桿沿順時針方向轉(zhuǎn)過60°（以桿上某一點(diǎn)為圓心轉(zhuǎn)動），則下列敘述正確的是（　�。�

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，一根絕緣桿沿豎直方向放置，桿上有一個帶負(fù)電的圓環(huán)，它的質(zhì)量為m、電量為q，與桿間的動摩擦因數(shù)為μ．所在的空間存在著方向都是水平向右的勻強(qiáng)電場與勻強(qiáng)磁場，電場強(qiáng)度大小為E、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B．現(xiàn)將圓環(huán)從靜止開始釋放，環(huán)將沿桿下落，則圓環(huán)運(yùn)動過程中的最大加速度為為
g-
μqE
m
g-
μqE
m
，最大速度為
(
mg
μ
)2-E2q2
Bq
(
mg
μ
)2-E2q2
Bq
．

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，一根絕緣桿沿豎直方向放置，桿上有一個帶負(fù)電的圓環(huán)，它的質(zhì)量為m、電量為q，與桿間的動摩擦因數(shù)為μ．所在的空間存在著方向都是水平向右的勻強(qiáng)電場與勻強(qiáng)磁場，電場強(qiáng)度大小為E、磁感強(qiáng)度大小為B．現(xiàn)將圓環(huán)從靜止開始釋放，環(huán)將沿桿下落，求圓環(huán)運(yùn)動過程中的最大加速度與最大速度．

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科目：高中物理 來源：2010-2011學(xué)年江西省贛州市南康市潭口中學(xué)高二（上）期中物理試卷（解析版） 題型：選擇題

如圖所示，一根絕緣桿長為L，兩端分別帶等量異種電荷，電荷量絕對值為Q，處在場強(qiáng)為E的勻強(qiáng)電場中，桿與電場線的夾角為60°，若是桿沿順時針方向轉(zhuǎn)過60°（以桿上某一點(diǎn)為圓心轉(zhuǎn)動），則下列敘述正確的是（ ）

A．電場力不做功，兩電荷的電勢能不變
B．電場力做的總功為，兩個電荷的電勢能減少
C．電場力做的總功為-，兩個電荷的電勢能增加
D．電場力做的總功大小跟轉(zhuǎn)動軸有關(guān)

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