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    一根光滑绝缘的细杆MN处于竖直面内，与水平面夹角为37°.一个范围较大的水平方向的匀强磁场与细杆相垂直，磁感应强度为B(图6-2-5).质量为m的带电小环沿细杆下滑到图中的P处时，向左上方拉细杆的力大小为0.4 mg.已知小环的电荷量为q.问：

    （1）小环带什么电？

    （2）小环滑到P处时速度有多大？

    （3）在离P点多远处，小环与细杆之间没有挤压？

    图6-2-5

    解析：本题关键是对小环进行正确的受力分析，先由已知物体重力及杆的作用力确定洛伦兹力的方向.

    （1）小环下滑时所受的洛伦兹力总是垂直于细杆方向的，只有垂直杆向上才可能使小环向左上方拉杆，由左手定则可判定小环带负电.

    图6-2-6

    （2）小环运动到P处时，受重力mg、洛伦兹力F、杆的弹力T，如图6-2-6所示.在垂直于杆的方向上，小环有重力的分力F2、杆的拉力T和洛伦兹力F互相平衡：F＝T+F2，即Bqv＝T+mgcos37°＝0.4mg+0.8mg

    解得环滑到P点的速度为：v＝.

    (3)从上问的受力分析可知，当洛伦兹力F＝mgcos37°时，环与杆之间无挤压，设此时环的速度为v′，则Bqv′＝0.8mg，v′＝.因为v′＜v，易知这个位置在P上边某点Q处.令QP＝s，因本题中洛伦兹力的变化没有影响小环沿光滑杆下滑的匀加速运动的性质，故有：

    v2＝v′2+2as，即()2-( )2＝2gs·sin37°

    所以s＝.


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    （1）小环带的是什么电？
    （2）小环滑到P处时速度有多大？
    （3）在离P点多远处，小环与细杆之间没有挤压？

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    （1）小球在B点的速度vB；
    （2）小球进入电场后滑行的最大距离x2；
    （3）小球从A点滑至C点所用的时间t．

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    一根光滑绝缘的细杆MN处于竖直面内，与水平面夹角为37°.一个范围较大的水平方向的匀强磁场与细杆相垂直，磁感应强度为B(图3-5-6).质量为m的带电小环沿细杆下滑到图中的P处时，向左上方拉细杆的力大小为0.4mg.已知小环的电荷量为q.问：

    图3-5-6

    (1)小环带的是什么电？

    (2)小环滑到P处时速度有多大？

    (3)在离P点多远处，小环与细杆之间没有挤压？

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