3.5 研究洛伦兹力(一)
3.5-2洛伦兹力的应用
v E B
2.磁流体发电机
1、AB哪一个是电源的正极？
2、此发电机的电动势？
等离子体束
两板距离为d，磁感应强度为B，等离子速度为v，电量为q
qE=qvB
电动势：U=Ed=Bvd 电流：I=U/（R+r）
3、电磁流量计 流体为：导电液体 目的：测流量
图是电磁流量计的示意图，在非磁性材料做成的圆管道外加一
r
联立得：r Nhomakorabea1 B
2mU q
5、质谱仪
1. S1S2 (加速电场)
精密测量带电粒子质量和分析同位 素（测荷质比）的仪器
qU 1 mv2 2
速度选择器
s1 ... s2
照相底片
-p1
. .
. .
. .
...
.................
p2
+
s3
................ .............
匀强磁场区域，当管中的导电液体流过此磁场区域时，测出管
壁上的ab两点间的电势差U，就可以知道管中液体的流量Q---
— 单位时间内流过液体的体积（m3/s）。已知管的直径为d，磁感
应强度为B，试推出Q与U的关系表达式。
—
qvB=qE=qU/d得v=U/Bd
流量：
Q=Sv=πdU/4B
+
若管道为其他形状,如矩形呢?
.........
2. P1P（2 速度选择器）：
E qE qvB1 v B1
3. S3下方(匀强磁场（) 偏转）
qvB2
mv2 r
r
mv qB2
质谱仪的示意图
6.加速器 （一）直线加速器
研究洛伦兹力课件
阴极射线管
阴极：
发出电子
束
一、洛伦兹力的概念
一、洛伦兹力（洛 ）
——磁场对运动电荷的作用力
洛伦兹
—
荷兰物理学家洛伦兹于1895年
最早对洛伦兹力进行了研究
问题探究
神
奇
的
力
量
揭
秘
示波器原理示意图
洛伦兹力：磁场对运动电荷的作用力
问题探究
安培力：磁场对电流的作用力
洛伦兹力：磁场对运动电荷的作用
洛伦兹力的总和
N洛 =安
三、洛伦兹力的大小
安培力大小的回顾
1.求安培力的大小
L
F=0
2.求安培力的大小
L
F=BILຫໍສະໝຸດ 三、洛伦兹力的大小一段导线垂直放在磁感应强度为B 的匀强磁场中，
若有N个电荷量为q、速度为v 的运动电荷，经过时间
从导线的一端移向了另一端，请推导通电导线所受安培
力的大小
手心—磁感线垂直穿入手心
四指—指向正电荷的运动方向
负电荷运动的反方向
大拇指 —洛伦兹力的方向
洛 ⊥
洛 ⊥
二、洛伦兹力的方向
三、洛伦兹力的大小
安
N洛 =安
安
洛
洛
洛
洛
洛
三、洛伦兹力的大小
科学家经过大量研究表明：
静止的通电导线在磁场中受到的安培力，
在数值上等于大量定向运动电荷受到的
三、洛伦兹力的大小
安培力的大小：
安 = BIL
条件： ⊥
洛伦兹力的大小：
第05节研究洛伦兹力
§3.5 探究洛伦兹力（12.19）班级________________ 学号_________________ 姓名_______________课题第5节探究洛伦兹力主讲李海琴课型新授课教学目标知识与技能1．通过实验，认识洛伦兹力，会用左手定则判断洛伦兹力的方向；2．知道洛伦兹力大小的推理过程，会计算洛伦兹力的大小；3．理解洛伦兹力对运动电荷不做功；过程与方法1．通过观察电子束在磁场中的偏转研究洛伦兹力的方向，体验科学研究的方法；2．学会用左手定则来判定洛伦兹力的方向，体会物理来源于生活.情感态度与价值观1．由实验观察得知洛伦兹力的存在，培养实事求是的科学态度2．由理论推导得出洛伦兹力的大小公式，养成严密推理的科学作风.教学重点1．会利用左手定则判断洛伦兹力的方向；2．掌握垂直进入磁场方向的带电粒子，受到洛伦兹力大小的计算.教学难点1．理解洛伦兹力对带电粒子不做功；2．学会用左手定则判定——洛伦兹力方向.教学方法自主学习、实验观察法、比较分析法、分析推理法等.教学用具阴极射线管、磁铁、电源、导线、教学PPT课件、导学案.【学习过程】第一部分．自主学习：请同学们自主完成下列问题，并将结果反馈.1.安培力指的是磁场对__________的作用力.安培力判断的方法是____定则.2.洛伦兹力：磁场对的作用力叫做洛伦兹力.是为了纪念__________物理学家______________而命名的.3.电流在磁场中受到安培力作用，安培力可以看作是_______________所受_______________的宏观表现.4.洛仑兹力的方向判定——用判定.四指指向与________电荷的运动方向相同，与_______电荷的运动方向相反.5.洛仑兹力的大小： f = ，其中θ是带电粒子的运动方向与磁场方向的夹角.（1）当θ=90°时，即v的方向与B的方向垂直时，f= ，这种情况下洛仑兹力最 . （2）当θ=0°时，即v的方向与B的方向平行时，f= ，洛仑兹力最小.（3）当v=0时，即电荷与磁场无相对运动时，f= ，这表明了一个重要结论：磁场只对相对于磁场运动的电荷有作用力，而对相对于磁场静止的电荷没有作用力.6.洛仑兹力不做功：由于洛仑兹力总是垂直于电荷运动方向，因此洛仑兹力总是做功.它只能改变运动电荷的速度，不能改变运动电荷的速度（或动能）.第二部分．合作探究：环节一：实验探究----探究洛伦兹力存在与否，并研究洛伦兹力的方向.【观察一】结合课本87页3-5-2与3-5-3装置进行实验.并思考下面问题.【思考一】1.在没有加磁场时，电子束的运动轨迹是怎样的？2.将磁铁靠近阴极射线管，电子束的运动轨迹有什么变化？3.改变磁场方向，电子束的运动轨迹又将怎样变化？【活动一】请同学们通过实验观察，以图示的形式，记录实验过程，展示在黑板上.【讨论一】请同学们根据黑板展示的图示，讨论下面问题，并展示.1.洛伦兹力的方向与电荷运动的方向和磁场方向有怎样的关系呢？2.怎样运用左手定则判断正负电荷在磁场中所受洛伦兹力的方向呢？3.洛伦兹力的方向对电荷的运动起到怎样的作用？4.洛伦兹力对在磁场中运动的带电粒子是否做功？为什么？【核心笔记】1.洛伦兹力的方向_______于电荷运动的方向，_______于磁感应强度的方向.2.利用________判断洛伦兹力.四指指向_____电荷的运动方向，与____电荷运动电荷方向相反.3.洛伦兹力只改变电荷的_________,不改变______________,所以洛伦兹力对运动电荷【课堂训练一】如图所示，试判断带电粒子刚进入磁场时所受的洛伦兹力的方向？环节二：分析论证洛伦兹力的大小.【活动二】理论探究：推导洛伦兹力大小的计算公式，并标注计算公式中各物理量的意义和单位：（请同学们阅读88-89页，尝试由安培力的表达式推导出洛伦兹力的表达式,建议你按照以下逻辑线索前进）讲解提示：设有一段长度为L的通电导线，横截面积为S，单位体积中含有的自由电荷数为n，每个自由电荷的带电量为q，自由电荷定向移动的平均速率为v，将这段导线垂直于磁场方向放入磁感应强度为B 的匀强磁场中.试分析：1.这段导体中含有的自由电荷数量？分析：N= ____________________2.电流强度I 的微观表达式是什么？分析：I=___________________3.这段导体所受的安培力为多大？分析：F= __________________4.每个自由电荷所受的洛伦兹力大小为多大？分析：f= ____________________________________________________________【讨论二】1.当速度v方向与磁感应强度B的方向的夹角为0时，洛伦兹力又是多大？2.当运动电荷的速度v方向与磁感应强度B的方向不垂直时，设夹角为θ，则电荷所受的洛伦兹力为多大？【核心笔记】洛伦兹力的表达式：___________________适用条件：________________________1.当v=0时，f= .2.当v平行于B时，f= ，洛仑兹力最小.3.当v垂直于B时，f= ，洛仑兹力最大.4.当带电粒子的运动方向与磁场方向的夹角是 时，f= (较低要求).环节三：迁移应用（提示：以下类型题，同学们可以讨论交流，各组交流展示）【课堂训练二】洛伦兹力的大小和方向在图所示的各图中，匀强磁场的磁感应强度均为B，带电粒子的速率均为v，带电荷量均为q. 试求出图中带电粒子所受洛伦兹力的大小，并标出洛伦兹力的方向．环节四：总结归纳【小结】本节课我学了哪些知识？【当堂测试】见附页【课后作业】（一）想一想：如果运动电荷只受洛伦兹力作用，它将做什么样的运动？（二）做一做：请你找出洛伦兹力在生产生活中应用的实例，并分析说明之.（三）读一读：探究性学习1.请阅读人教版必修2语文课本《神奇的极光--曹冲》思考：地磁场的洛伦兹力对极光的产生有怎样的作用？2.阅读《中学物理教学参考》2001年第3期17页《安培力做功的微观解释》思考：既然安培力是洛伦兹力的宏观表现，洛伦兹力是安培力的微观解释，为什么安培力做功，但是洛伦兹力却不做功？2013年12月19日编制§3.5《探究洛伦兹力》当堂测试（考试时间 5分钟，每小题20分，满分100分）班别________ 姓名___________ 得分________温馨提示：1-3为单项选择题，只有一个答案正确，4题为双选题，5题是计算题.1．如图所示，带正电的粒子q(不计重力)，水平向左进人匀强磁场，磁场 方向垂直纸面向外．该粒子将 （ ） A ．向上偏转B ．向下偏转C ．垂直纸面向里偏转D ．垂直纸面向外偏转2．关于带电粒子所受洛伦兹力f 、磁感应强度B 和粒子速度v 三者之间的关系，正确的是( )A ．f 、B 、v 三者必定两两相互垂直B ．f 一定垂直于B 、v ，但v 不一定垂直于BC ．B 必定垂直于f 、v ，但f 不一定垂直于vD ．v 必定垂直于f 、B ，但f 不一定垂直于B3．带电量为＋q 的粒子，在匀强磁场中运动，下面说法中正确的是 ( )A ．只要速度大小相同，所受洛伦兹力就相同B ．带电粒子受到洛伦兹力越小，则该磁场的磁感应强度就越小C ．只要带电粒子在磁场中运动，它一定受到洛伦兹力作用D ．如果把＋q 改为－q ，且速度也反向但速度大小不变，则洛伦兹力的大小、方向均不变4．（双选）有关洛伦兹力的理解，下列说法正确的是 ( )A ．在磁感应强度为零的地方，运动电荷一定不受到洛伦兹力的作用B ．运动电荷在某处不受洛伦兹力作用，则该处的磁感应强度一定为零C ．洛伦兹力既不能改变带电粒子的动能，也不能改变带电粒子的运动状态D ．洛伦兹力对带电粒子一定不做功5. 如图所示，运动电荷的电荷量q =2×10-8 C ，电性图中已标明，运动速度v =4×105m/s ，匀强磁场的磁感应强度B=0.5 T ，请在图中画出该电荷受到的洛伦兹力方向，并求出洛伦兹力的大小.解：+qB第五届广雅杯课堂大赛教学反思：见附页。
3.5 洛伦兹力的应用
（3）这个结论与粒子带何种电荷、电荷多少都无关。 若速度小于这一速度，电场力将大于洛伦兹力，带电粒子向 电场力方向偏转，电场力做正功，动能将增大，洛伦兹力也 将增大，粒子的轨迹既不是抛物线，也不是圆，而是一条复 杂曲线；若大于这一速度，将向洛伦兹力方向偏转，电场力 将做负功，动能将减小，洛伦兹力也将减小，轨迹是一条复 杂曲线。
练习: 在两平行金属板间有正交的匀强电场 和匀强磁场，一个带电粒子垂直于电场和磁 场方向射入场中，射出时粒子的动能减少了， 为了使粒子射出时动能增加，在不计重力的 情况下，可采取的办法是： BC A.增大粒子射入时的速度 B.减小磁场的磁感应强度 C.增大电场的电场强度 D.改变粒子的带电性质
四.磁流体发电机
1 1 2mU R d 2 B q
二、加速器
（一）、直线加速器 1．加速原理：利用加速电场对带电粒子做 正功使带电粒子的动能增加，qU=Ek．
2．直线加速器，多级加速 如图所示是多级加速装置的原理图：
由动能定理得带电粒子经n极的电场加速 后增加的动能为：
Ek q(U1 U 2 U 3 U n )
EK总 nqU
Bn 1 2nmU R q
A O
B
+U0+UFra bibliotekA B
m 1 1 1 tn 2 R (1 ) 2qU 2 3 n
例3：电视机的显像管中，电子束的偏转是用磁偏转技术实现的。电 子束经过电压为U的加速电场后，进入一圆形匀强磁场区，如图所示。 磁场方向垂直于圆面。磁场区的中心为O，半径为r。当不加磁场时， 电子束将通过O点而打到屏幕的中心M点。为了让电子束射到屏幕边 缘P，需要加磁场，使电子束偏转一已知角度θ，此时磁场的磁感应强 度B应为多少？
3.5洛伦兹力应用
霍尔效应 d
h I=neSv=nedhv eU/h=evB B I
U=IB/ned=kIB/d
k是霍尔系数
回旋加速器——结论
1. 在磁场中做圆周运动,周期不变。 2. 每一个周期加速两次。 3. 电场的周期与粒子在磁场中做圆周运动周期相同。 4. 电场一个周期中方向变化两次。
5. B不变时：某一个粒子能被加速的最大速度由盒的半 径决定。
B
mv D qB 2
EK 1 mv2 2
D
v=？
U
EK
q2B2 D2 8m
回旋加速器
q B D EK 8m
2
2
2
问题6：D越大，EK越大，是不是只要D不断增大， EK 就可以无限制增大呢?
思考：回旋加速器能不能无限提高粒子的能量？
答：据相对论理论知识，粒子速 度被加速到接近光速，质量明显 增强，周期也增加，破坏了回旋 加速器的同步条件。
三、加速器
（一）、直线加速器 1．加速原理：利用加速电场对带电粒子做正功使 带电粒子的动能增加，qU=Ek 2．直线加速器，多级加速 如图所示是多级加速装置的原理图：
由动能定理得:带电粒子经n极的电场加速后增加的动能为：
… U ) Ek q(U1 U 2 U 3 n
缺点：直线加速器占有的空间范围大，在有限的空 间范围内制造直线加速器受到一定的限制．
t加
回旋加速器
问题 1：粒子被加速后，运动速率和运动半径都会增加， 它的运动周期会增加吗?
2m T 与v、r无关 qB T不变
回旋加速器
问题 2：在回旋加速器中，如果两个 D 型盒不是分别接在 高频交流电源的两极上，而是接在直流的两极上，那么带 电粒子能否被加速？请在图中画出粒子的运动轨迹。
3.5探究洛伦兹力
练习 1．（双选）运动电荷进入磁场后(无其它场)，可能做( A．匀速圆周运动 B．匀速直线运动 C．匀加速直线运动 D．平抛运动 解析：电荷在磁场中受到的洛伦兹力方向时刻与速度方 向垂直，则运动电荷做匀速圆周运动或螺旋圆周运动．则A正 确；当电荷的速度方向与磁场方向平行时，电荷不受力的作用， 保持原来的运动状态做匀速直线运动，B正确。 答案：AB )
三、磁场对运动电荷的作用
1．圆心的确定
如何确定圆心是解决问题的前提，也是解题的关 键．首先，应有一个最基本的思路：即圆心一定在与 速度方向垂直的直线上．圆心位置的确定通常有两种 方法：
①已知入射方向和出射方向时，可通过入射点和 出射点分别作垂直于入射方向和出射方向的直线，两 条直线的交点就是圆弧轨道的圆心(如图(1)所示，图中 P为入射点，M为出射点)．
可能是磁场对运动电荷的作用力的宏观表现。
即：1.安培力是洛伦兹力的宏观表现．
2.洛伦兹力是安培力的微观本质。
虽不等价 但本质相同
F
I=Ni
i i i
I
F=Nf
f f f
i
i
i
I=NiBiblioteka 把安培力看作是大量运动电荷所受 洛仑兹力的合力
S
分析认证：
L
n:单位体积内的 电荷数 S:导体截面积 V:电荷运动速度 q:电荷的电量
LSn ,这些电荷 1.在长L的体积内的电荷数为N=______ L/v 完全通过截面积S的时间t=_______, nqSv 长度为L的导线 2.通过导线的电流强度I=________ BvqLSn 所受的安培力F=_________ 3.电量为q,速度为v在垂直磁场(磁感应强度为B) Bvq 中运动受到的洛仑兹力f=_______
3.5洛伦兹力
课堂检测
1、D
2、B
3、A C 4、B 6
7,
1.6X10-13
B
洛伦兹力方向的讨论
1．决定洛伦兹力方向的因素有三个：电荷的电性(正、负)、速 度方向、磁感应强度的方向．当电荷电性一定时，其他两个因 素中，如果只让一个因素相反，则洛伦兹力方向必定相反；如 果同时让两个因素相反，则洛伦兹力方向将不变． 2．在研究电荷的运动方向与磁场方向垂直的情况时，由左手 定则可知，洛伦兹力的方向既与磁场方向垂直，又与电荷的运 动方向垂直，即洛伦兹力垂直于 v 和 B 两者所决定的平面．
点评小组
6B1 7B1
探究一 1. 2 练习1 小结 前黑板左 探究一 例1 前黑板中
探究二
探究三 探究三
练2 、 练3
例题2 小结 练4 5
前黑板右
后黑板中 后黑板右
3组C2
4组C1 5组C1
8B1
9B1 10B1
课堂小结（2分钟）
一、洛伦兹力的定义 左手定则 洛伦兹力与磁场 方向与电荷运动方向关系 洛伦兹力大小 二、速 度选择器
只有当带电粒子所受的电场力与洛伦兹力平衡时，即 qvB＝qE，
粒子才能直线穿过，否则就会偏转．
(2)由于洛伦兹力方向与速度方向垂直，电场力方向与场强 在一直线上，要保证粒子沿直线运动不偏转，速度选择器中的 匀强磁场与匀强电场必须垂直正交．
(3)速度选择器选择的是粒子的速度大小，与其他因素无
关．只要粒子的速度v＝ ，若从同一侧带正电粒子能沿直线
第五节
研究洛伦兹力
2012.11
学习目标
• 【学习目标】1.知道什么是洛伦兹力，知道洛伦兹力
• • • •
与安培力的关系． 2.会用左手定则判断洛伦兹力的方向． 3.理解洛伦兹力的大小计算公式，并会用其进行计算． 4.理解速度选择器的工作原用左手定则会判断洛伦兹力的方向。2、掌握垂直进入磁
选修3第五节研究洛沦兹力PPT教学课件
洛伦兹力的方向符合左手定则： ——伸开左手，使大拇指跟其余四指垂直，且处于同一平 面内，把手放入磁场中，磁感线垂直穿过手心，四指指向 正电荷运动的方向，那么，拇指所指的方向就是正电荷所 受洛伦兹力的方向．
若是负电荷运动的方向，那么四指应指向其反方向。
2021/01/21
2
第五节 研究洛伦兹力
关于洛仑兹力的说明： 1.洛仑兹力的方向垂直于v和B组成的平面。
洛仑兹力永远与速度方向垂直。 2.洛仑兹力对电荷不做功 3.洛仑兹力只改变速度的方向，不改变速度的大小。 ——洛仑兹力对电荷只起向心力的作用，故只在洛仑兹 力的作用下，电荷将作匀速圆周运动。
2021/01/21
3
第五节 研究洛伦兹力 【例题1】判断图中带电粒子所受洛仑兹力的方向 ：
【例题2】依运动轨迹，判断图中带电粒子的电性。
2021/01/21
4
第五节 研究洛伦兹力 二.洛伦兹力的大小 【理论基础】 1.安培力是洛伦兹力的宏观表现； 2.洛伦兹力是安培力的微观本质。
设:导线内单位体积内的电荷数为n，每个电荷的电量为q，
电荷定向运动的速度为v，阴影部分导线内电荷数为N
L vt
I Q
FILB t
Q Nq
fqvB
N nSvt
2021/01/21
F Nf
5
第五节 研究洛伦兹力
【例题3】质量为m，带电量为q的带电粒子，以速率v垂 直进入如图所示的匀强磁场中，恰好做匀速直线运 动．求：磁场的磁感应强度及带电粒子的电性．
2021/01/21
6
第六节 洛沦兹力与现代技术 三.速度选择器
在电、磁场中，若不计重力，则： qEqvB v E B
第五节 研究洛伦兹力 【实验】
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3.5 研究洛伦兹力（一）
1．在以下几幅图中，对洛伦兹力的方向判断不正确．．．
的是( )
2．(多选)一束混合粒子流从一发射源射出后，进入如图1所示的磁场，分离为1、2、3三
束，则下列判断正确的是( )
A ．1带正电
B ．1带负电
C ．2不带电
D ．3带正电
3．在学校操场的上空停着一个热气球，从它底部脱落一个塑料小部件，下落过程中由于和空气摩擦而带负电，如果没有风，那么它的着地点会落在热气球正下方地面位置的( )
A ．偏东
B ．偏西
C ．偏南
D ．偏北
4．(多选)一个运动电荷在某个空间里没有受到洛伦兹力的作用，那么( )
A ．这个空间一定没有磁场
B ．这个空间不一定没有磁场
C ．这个空间可能有方向与电荷运动方向平行的磁场
D ．这个空间可能有方向与电荷运动方向垂直的磁场
5．一带电粒子在匀强磁场中沿着磁感线方向运动，现将该磁场的磁感应强度增大一倍，则带电粒子受到的洛伦兹力( )
A ．增大两倍
B ．增大一倍
C ．减小一半
D ．依然为零
6．如图3所示，一束电子流沿管的轴线进入螺线管，忽略重力，电子在管内的运动应该是
( )
A ．当从a 端通入电子流时，电子做匀加速直线运动
B ．当从b 端通入电子流时，电子做匀加速直线运动
C ．不管从哪端通入电子流，电子都做匀速直线运动
D ．不管从哪端通入电子流，电子都做匀速圆周运动
7．关于带电粒子在匀强电场和匀强磁场中的运动，下列说法中正确的是( )
A ．带电粒子沿电场线方向射入，则电场力对粒子做正功，粒子动能一定增加
B ．带电粒子垂直于电场线方向射入，则电场力对粒子不做功，粒子动能不变
C ．带电粒子沿磁感线方向射入，洛伦兹力对粒子做正功，粒子动能一定增加
D ．不管带电粒子怎样射入磁场，洛伦兹力对粒子都不做功，粒子动能不变
8．有一个带正电荷的离子，沿垂直于电场的方向射入带电平行板
的匀强电场，离子飞出电场后的动能为E k .当在带电平行板间再加
入一个垂直纸面向里的如图4所示的匀强磁场后，离子飞出电场后
的动能为E k ′，磁场力做功为W ，则下列判断正确的是( )
A ．E k <E k ′，W ＝0
B ．E k >E k ′，W ＝0
C ．E k ＝E k ′，W ＝0
D ．
E k >E k ′，W >0
9．带电油滴以水平速度v 0垂直进入磁场，恰做匀速直线运动，如图5所示，若油滴质量为m ，磁感应强度为B ，则下述说法正确的是( )
A ．油滴必带正电荷，电荷量为mg v 0B
B ．油滴必带正电荷，比荷q m ＝q v 0B
C．油滴必带负电荷，电荷量为mg
v0B
D．油滴带什么电荷都可以，只要满足q＝mg
v0B
10．(多选)如图6所示，套在足够长的绝缘粗糙直棒上的带正电小球，其质量为m，带电荷量为q，小球可在棒上滑动，现将此棒竖直放入沿水平方向且相互垂直的匀强磁场和匀强电场中，设小球的电荷量不变，小球由静止下滑的过程中()
A．小球加速度一直增大
B．小球速度一直增大，直到最后匀速
C．棒对小球的弹力一直减小
D．小球所受洛伦兹力一直增大，直到最后不变
11.如图所示，质量为m、带电荷量为q的小球，从一倾角为θ
的光滑斜面上由静止开始滑下，匀强磁场的磁感应强度为B，
方向垂直于纸面向外，若带电小球下滑后某个时刻对斜面的压力恰好为0，问：
（1）小球带电性质如何？
（2）此时小球下滑的速度和位移分别是多大？
12.如图所示，质量m=1×10-4 kg的小球，带有q=5×10-4 C的正电荷，套在一根与水平方向成θ=37°角的足够长绝缘杆上。
小球可以沿杆滑动，与杆间的动摩擦因数μ=0.4，这个装置放在磁感应强度B=0.5T的匀强磁场中，求小球无初速释放后沿杆下滑的最大加速度和最大速度。
（g=10m/s2）。