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磁场对运动电荷的作用：洛伦兹力、左手定则
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如图所示，在一绝缘、粗糙且足够长的水平管道中有一带电量为q、质量为m的带电球体，管道半径略大于球体半径．整个管道处于磁感应强度为B的水平匀强磁场中，磁感应强度方向与管
网友投稿 2023-04-06 00:00:00 零零社区
◎ 题目
如图所示，在一绝缘、粗糙且足够长的水平管道中有一带电量为q、质量为m的带电球体，管道半径略大于球体半径．整个管道处于磁感应强度为B的水平匀强磁场中，磁感应强度方向与管道垂直．现给带电球体一个水平速度v
0
，则在整个运动过程中，带电球体克服摩擦力所做的功不可能为（ ）
A．0
B．
1
2
m
(
mg
qB
)
2
C．
1
2
mv
0
2
D．
1
2
m[v
0
2
-
(
mg
qB
)
2
]
◎ 答案
（1）当qv
0
B=mg时，圆环不受支持力和摩擦力，摩擦力做功为零，故A可能．
（2）当qv
0
B＜mg时，圆环做减速运动到静止，只有摩擦力做功．根据动能定理得：
-W=0-
1
2
mv
0
2
得W=
1
2
mv
0
2
故C可能．
（3）当qv
0
B＞mg时，圆环先做减速运动，当qvB=mg，即当qvB=mg，v=
mg
qB
时，不受摩擦力，做匀速直线运动．
根据动能定理得：
-w=
1
2
mv
2
-
1
2
mv
0
2
，代入解得：W=
1
2
m（v
0
2
+（
mg
qB
）
2
），故D可能；
题目要求选不可能的，故选：B．
◎ 解析
“略”
◎ 知识点
专家分析，试题“如图所示，在一绝缘、粗糙且足够长的水平管道中有一带电量为q、质量为m的带电球体，管道半径略大于球体半径．整个管道处于磁感应强度为B的水平匀强磁场中，磁感应强度方向与管…”主要考查了你对 【磁场对运动电荷的作用：洛伦兹力、左手定则】 等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”，你可以点击相应的链接进行查看和学习。
http://www.00-edu.com/html/202304/438621.html
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