如右图所示,一带电小球质量为m,用丝线悬挂于O点,并在竖直平面内摆动,最大摆角为60°,水平磁场垂直于小球摆动...
问题详情:
如右图所示,一带电小球质量为m,用丝线悬挂于O点,并在竖直平面内摆动,最大摆角为60°,水平磁场垂直于小球摆动的平面,当小球自左方摆到最低点时,悬线上的张力恰为零,则小球自右方摆到最低点时悬线上的张力为( )
A.0 B.2mg C.4mg D.6mg
【回答】
解析:若没有磁场,则到达最低点悬线的张力为F,则F-mg=①
由能量守恒得mgl(1-cos60°)=mv2②
联立①②得F=2mg.当有磁场存在时,由于洛仑兹力不做功,在最低点悬线张力为零,则F洛=2mg
当小球自右方摆到最低点时洛仑兹力大小不变,方向必向下可得F′-F洛-mg=,所以此时悬线的张力F′=4mg.C项正确.
*:C
知识点:磁场对运动电荷的作用力
题型:选择题
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