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如圖2所示，一帶電小球質(zhì)量為m，用絲線懸掛于O點，并在豎直平面內(nèi)擺動，最大擺角為60°，水平磁場垂直于小球擺動的平面，當小球自左方擺到最低點時，懸線上的張力恰為零，則小球自右方擺到最低點時懸線上的張力為       (　　)

A．0　　　　　　　　　　B．2mg                                 

C．4mg                  D．6mg

 

【答案】

C

【解析】若沒有磁場，則到達最低點繩子的張力為F，則

F－mg＝                                                 ①

由能量守恒得：mgl(1－cos60°)＝mv2                                        ②

聯(lián)立①②得F＝2mg.

當有磁場存在時，由于洛倫茲力不做功，在最低點懸線張力為零，則F洛＝2mg

當小球自右方擺到最低點時洛倫茲力大小不變，方向必向下

可得F′－F洛－mg＝

所以此時繩中的張力F′＝4mg.C項正確．

 

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源：2012屆江西省吉安市寧岡中學高三下學期第一次月考理科綜合物理試卷（帶解析） 題型：計算題

（18分）如圖17所示，一帶電微粒質(zhì)量為m=2.0×10-11kg、電荷量為q=+1.0×10-5C，從靜止開始經(jīng)電壓為U1=100V的電場加速后，水平進入兩平行金屬板間的偏轉(zhuǎn)電場中，偏轉(zhuǎn)電壓為U2=100V，接著進入一個方向垂直紙面向里、寬度為D=34.6cm的勻強磁場區(qū)域。已知偏轉(zhuǎn)電場中金屬板長L=20cm，兩板間距d =17.3cm,帶電微粒的重力忽略不計。求：

（1）帶電微粒進入偏轉(zhuǎn)電場時的速率v1；
（2）帶電微粒射出偏轉(zhuǎn)電場時的速度偏轉(zhuǎn)角；
（3）為使帶電微粒不會從磁場右邊界射出，該勻強磁場的磁感應(yīng)強度的最小值B。

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科目：高中物理 來源：2011-2012學年江西省吉安市高三下學期第一次月考理科綜合物理試卷（解析版） 題型：計算題

（18分）如圖17所示，一帶電微粒質(zhì)量為m=2.0×10-11kg、電荷量為q=+1.0×10-5C，從靜止開始經(jīng)電壓為U1=100V的電場加速后，水平進入兩平行金屬板間的偏轉(zhuǎn)電場中，偏轉(zhuǎn)電壓為U2=100V，接著進入一個方向垂直紙面向里、寬度為D=34.6cm的勻強磁場區(qū)域。已知偏轉(zhuǎn)電場中金屬板長L=20cm，兩板間距d =17.3cm,帶電微粒的重力忽略不計。求：

（1）帶電微粒進入偏轉(zhuǎn)電場時的速率v1；

（2）帶電微粒射出偏轉(zhuǎn)電場時的速度偏轉(zhuǎn)角；

（3）為使帶電微粒不會從磁場右邊界射出，該勻強磁場的磁感應(yīng)強度的最小值B。

 

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科目：高中物理 來源：2013屆河南省高二第一次月考 題型：選擇題

（10分）如圖9所示，一帶電為q、質(zhì)量為m的小物塊放在一傾角為θ的光滑絕緣斜面上，當整個裝置處于一水平向左的勻強電場中時，小物塊恰好處于靜止狀態(tài)。

（1）試在答題卷的方框中分析小物塊帶的電荷種類。

（2）對物塊進行受力情況，在受力分析圖中標上符號，并在答題卷的相應(yīng)位置寫上各力的名稱；

（3）求出該勻強電場的電場強度E的大小。

 

 

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科目：高中物理 來源：2012屆度北京市石景山區(qū)高三上學期期末考試物理卷 題型：計算題

如圖17所示，一帶電微粒質(zhì)量為m=2.0×10-11kg、電荷量為q=+1.0×10-5C，從靜止開始經(jīng)電壓為U1=100V的電場加速后，水平進入兩平行金屬板間的偏轉(zhuǎn)電場中，偏轉(zhuǎn)電壓為U2=100V，接著進入一個方向垂直紙面向里、寬度為D=34.6cm的勻強磁場區(qū)域。已知偏轉(zhuǎn)電場中金屬板長L=20cm，兩板間距d =17.3cm，帶電微粒的重力忽略不計。求：

（1）帶電微粒進入偏轉(zhuǎn)電場時的速率v1；

（2）帶電微粒射出偏轉(zhuǎn)電場時的速度偏轉(zhuǎn)角；

（3）為使帶電微粒不會從磁場右邊界射出，該勻強磁場的磁感應(yīng)強度的最小值B。

 

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科目：高中物理 來源：2010年湖北省高一下學期期末考試物理試題 題型：選擇題

如圖6所示，一帶電小球固定在光滑水平面上的O點，虛線a、b、c、d是帶電小球激發(fā)電場的四條等距離的等勢線。一個帶電小滑塊從等勢線d上的1處以水平初速度v0運動，結(jié)果形成了實線所示的小滑塊運動軌跡。1、2、3、4、5是等勢線與小滑塊運動軌跡的一些交點。由此可以判定（    ）

A．固定小球與小滑塊電性一定相同

B．在1、2、3、4、5五個位置上小滑塊具有的動能與電勢能之和一定相等

C．在整個過程中小滑塊的加速度先變大后變小

D．小滑塊從位置1到2和從位置3到4的過程中，電場力做功的大小關(guān)系是W12＝3W34

 

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