如图所示,玻璃试管内壁光滑、长为L,试管底部有一质量为m,电荷量为-q的小球(视为质点).匀强磁场方向竖直向下,磁感应强度为B.现让试管绕通过开口端的竖直轴以角速度ω在水平

◎ 题目

如图所示,玻璃试管内壁光滑、长为L,试管底部有一质量为m,电荷量为-q的小球(视为质点).匀强磁场方向竖直向下,磁感应强度为B.现让试管绕通过开口端的竖直轴以角速度ω在水平面内沿逆时针方向做匀速圆周运动,则试管底部所受压力大小等于(  )
A.0B.mLω2C.mLω2+qBLωD.mLω2-qBLω
魔方格

◎ 答案

以小球为研究对象,在水平面内小球受到洛伦兹力和试管底部的支持力,由左手定则判断可知,洛伦兹力沿半径向外,根据牛顿第二定律得:
N-qBLω=mω2L
解得:N=mω2L+qBLω
根据牛顿第三定律得,试管底部所受压力大小N′=N=mω2L+qBLω.
故选C

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析,试题“如图所示,玻璃试管内壁光滑、长为L,试管底部有一质量为m,电荷量为-q的小球(视为质点).匀强磁场方向竖直向下,磁感应强度为B.现让试管绕通过开口端的竖直轴以角速度ω在水平…”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。

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