如圖6-2-5所示，在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，有一與磁感線垂直且水平放置的長(zhǎng)為L(zhǎng)的擺線，拉一質(zhì)量為m、帶電荷量為+q的擺球.試求擺球通過最低位置時(shí)繩上的拉力F.

圖6-2-5

解析：欲求擺球通過最低位置時(shí)繩上的拉力F，需建立最低位置時(shí)小球的牛頓第二定律方程，再由能量觀點(diǎn)求出最低位置時(shí)的速度即可.不過由于洛倫茲力方向與速度方向相關(guān)，本題應(yīng)討論向左、向右過最低位置的兩種情況，不注意分析，往往容易漏解.

解：以擺球?yàn)檠芯繉?duì)象.擺球在運(yùn)動(dòng)過程中受重力mg、彈力T及洛倫茲力F三力作用，其中彈力T、洛倫茲力F都隨小球速度的改變而改變，但這兩種力始終與擺球運(yùn)動(dòng)方向垂直，不做功，只有重力做功.

根據(jù)機(jī)械能守恒：mgL=mvm2

擺球向左經(jīng)最低位置時(shí)由牛頓第二定律：T-mg-F=且F=Bqvm

聯(lián)立以上各式得：T=3mg+Bq

當(dāng)向右擺動(dòng)，到最低點(diǎn)的速度向右時(shí)，F(xiàn)的方向則向上.

由牛頓第二定律：T+F-mg=

聯(lián)立解得：T=3mg-Bq.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

如圖6-2-5所示，將萬(wàn)用電表的選擇開關(guān)置于“歐姆”擋，再把電表的兩只表筆與負(fù)溫度系數(shù)的熱敏電阻Rt的兩端相連，這時(shí)表針恰好指在刻度盤的中間.若往Rt上擦一些酒精，表針將向________（填“左”或“右”）轉(zhuǎn)動(dòng)；若用吹風(fēng)機(jī)向Rt吹熱風(fēng)，表針將向_________（填“左”或“右”）轉(zhuǎn)動(dòng).

圖6-2-5

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖6-2-5所示，物體A和B的質(zhì)量均為m，且分別用輕繩連接跨過定滑輪（不計(jì)繩子與滑輪、滑輪與軸之間的摩擦）.當(dāng)用水平變力F拉物體B沿水平方向向右做勻速直線運(yùn)動(dòng)的過程中（    ）

圖6-2-5

A.物體A也做勻速直線運(yùn)動(dòng)                  B.繩子拉力始終大于物體A所受的重力

C.物體A的速度小于物體B的速度          D.地面對(duì)物體B的支持力逐漸增大

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖6—2—5所示,在水平地面上勻速直線運(yùn)動(dòng)的汽車,通過定滑輪用繩子吊起一個(gè)物體,若汽車和被吊物體在同一時(shí)刻的速度分別為V1和V2,已知V1=V,求:兩繩夾角為θ時(shí),物體上升的速度.

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖6-2-5所示，在正點(diǎn)電荷Q形成的電場(chǎng)中，AD，BC是以Q為圓心的兩段圓弧．正點(diǎn)電荷q沿A―→B―→C―→D―→A移動(dòng)，則該電荷q(　　)．

圖6-2-5

A．沿BC運(yùn)動(dòng)時(shí)不受電場(chǎng)力作用

B．沿DA運(yùn)動(dòng)時(shí)電場(chǎng)力不做功

C．在B點(diǎn)時(shí)的電勢(shì)能比在D點(diǎn)時(shí)小

D．在A點(diǎn)時(shí)受到的電場(chǎng)力比在C點(diǎn)時(shí)小

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