一个质量为m，电量为+q的金属球套在绝缘长杆上，球与杆间的动摩擦因数为μ，整个装置放在匀强电场与匀强磁场互相垂直的复合场中，如图所示．若已知电场强度为E，磁感应强度为B，由静

Question

一个质量为m，电量为+q的金属球套在绝缘长杆上，球与杆间的动摩擦因数为μ，整个装置放在匀强电场与匀强磁场互相垂直的复合场中，如图所示．若已知电场强度为E，磁感应强度为B，由静止开始释放小球，求：
（1）小球最大加速度是多少？
（2）小球最大速度是多少？

Answer 1

（1）对小球受力分析，当静止时，电场力水平向右，重力，竖直向上的支持力与水平向左的摩擦力，当速度增大时，导致洛伦兹力增大，则支持力减小，从而使得，滑动摩擦力减小，速度继续增大，则加速度继续减小，当加速度为零时，则小球达到最大速度，做匀速直线运动，因此，刚释放时，小球的加速度最大，则有小球的加速度为：
a=(qE)/(m)
（2 ） 小球加速度a=0时，速度最大，此时有：
qE=μ（qV_mB-mg） 
最大速度为：V_m=(mg+(qE)/(μ))/(Bq)
答：（1）小球的最大加速度为(qE)/(m)．
（2 ） 小球加速度为0时时，速度最大，最大速度是度为(mg+(qE)/(μ))/(Bq)．