如图甲，磁感强度为B的匀强磁场方向竖直向下，长L直金属棒从MN置于光滑水平桌面，以恒定的水平速度v向右进入磁场，v与L垂直，磁场范围足够大．（1）MN棒两端电势差多大？哪端电势
◎ 题目
| 如图甲，磁感强度为 B 的匀强磁场方向竖直向下，长 L 直金属棒从MN置于光滑水平桌面，以恒定的水平速度v向右进入磁场，v与 L 垂直，磁场范围足够大． （1）MN 棒两端电势差多大？哪端电势高？ （2）如果将金属棒换成内壁光滑绝缘的空心细管，管内 M 端有一带正电的小球 P，如图乙（俯视图），小球带电量 q、质量为m，开始时球相对管静止，当管子进入磁场后，小球会相对管子由 M 端向 N 端运动． ①球从管子的另一端 N 离开管口后，在磁场中的运动半径多大？ ②分析小球从管的 M 端运动到 N 端过程中哪些力对小球做功？做多少功？  |
◎ 答案
（1）MN 棒两端电势差UMN=E=BLv． 由右手定则判断得知N点电势高； （2）①进入磁场后，管中小球的运动是向右匀速运动和沿管由M向N的加速运动的合运动． 设某时刻小球相对于管的速度为vy，相对于磁场的速度为u． 小球受到的磁场力F与u垂直，F可分解为两个互相垂直的分量：沿与v相反方向的Fx和沿MN方向的Fy，如图所示，其中 Fy=qvB Fx=qvyB 设小球相对管子运动的加速度为ay，则 ay=
可见，从M到N，ay不变，球相对管子作匀加速运动，设球到达N端时相对管的速度为vyN，相对磁场的速度为uN，则 uN=
vyN=
小球离开N口后作圆周运动的半径R=
②小球从管的 M 端运动到 N 端过程中，只有管壁对小球压力对小球做功 W=
答：（1）MN 棒两端电势差为BLv．N点电势高； （2）①小球离开N口后作圆周运动的半径为 |
