◎ 题目

如图所示，质量为m、电量为q的带正电小球，可在半径为R的半圆形光滑绝缘轨道两端点M、N之间来回滚动，磁场方向垂直于轨道平面向外，现在M点将小球由静止释放，若小球在往返运动过程中通过最低时对轨道的最小压力恰为零．求小球通过最低时对轨道的最大压力和该磁场的磁感强度的大小．

◎ 答案

磁场力不改变速度的大小，故小球向左和向右通过轨道最低点速度的大小是相等的，但磁场力的方向相反． 最低时对轨道的最小压力恰为零，即 qvB-mg=m v2 R 通过最低时对轨道的最大压力为 F，则F=mg+qvB+m v2 R 小球由最高点到最低点的过程中，机械能守恒，有 mgR= 1 2 mv2 联立可得：B= 3m 2gR 2Rq ；F=6mg 答：小球通过最低时对轨道的最大压力F=6mg，该磁场的磁感强度的大小为B= 3m 2gR 2Rq ．

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析，试题“如图所示，质量为m、电量为q的带正电小球，可在半径为R的半圆形光滑绝缘轨道两端点M、N之间来回滚动，磁场方向垂直于轨道平面向外，现在M点将小球由静止释放，若小球在往返运…”主要考查了你对  【向心力】，【牛顿第二定律】，【带电粒子在匀强磁场中的运动】  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。