如图所示,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

◎ 题目

如图所示,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.0B.2mgC.4mgD.6mg
魔方格

◎ 答案

设线的长度为L,小球经过最低点时速率为v.
根据机械能守恒定律得:mgL(1-cos60°)=
1
2
mv2
,得到v=

gL

当小球自左方摆到最低点时,有:qvB-mg=m
v2
L
   ①
当小球自右方摆到最低点时,有:F-mg-qvB=m
v2
L
 ②
由①+②得:F=2mg+2m
v2
L
=4mg.
故选C

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析,试题“如图所示,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…”主要考查了你对  【向心力】,【牛顿第二定律】,【磁场对通电导线的作用:安培力、左手定则】,【右手定则】,【导体切割磁感线时的感应电动势】  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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