Question

如圖6-2-13所示，擺球帶負(fù)電的單擺，在一勻強(qiáng)磁場(chǎng)中擺動(dòng)，勻強(qiáng)磁場(chǎng)的方向垂直于紙面向里，擺球在等高的A、B兩點(diǎn)間擺動(dòng)過程中，若向左經(jīng)過最低點(diǎn)C時(shí)，擺線拉力大小為T₁，擺球加速度大小為a₁；向右經(jīng)過最低點(diǎn)C時(shí)，擺線拉力大小為T₂，擺球加速度大小為a₂，則(    )

圖6-2-13

A.T₁＞T₂，a₁=a₂                      B.T₁＜T₂，a₁=a₂

C.T₁＞T₂，a₁＞a₂                     D.T₁＜T₂，a₁＜a₂

Answer 1

B   解析：由于洛倫茲力方向始終與擺球運(yùn)動(dòng)方向垂直，對(duì)擺球不做功，所以單擺在擺動(dòng)過程中機(jī)械能守恒，無論是從B→C→A還是從A→C→B，經(jīng)過最低點(diǎn)的速度大小都一樣，所以最低點(diǎn)所需要的向心力相同，向心加速度也相同，即a₁=a₂；當(dāng)擺球從A向左經(jīng)過最低點(diǎn)時(shí)，帶負(fù)電的擺球受到豎直向上的洛倫茲力作用，當(dāng)擺球從B向右經(jīng)過最低點(diǎn)時(shí)，帶負(fù)電的擺球受到豎直向下的洛倫茲力作用，而兩次經(jīng)過最低點(diǎn)時(shí)向心力(合力)相等，故向左經(jīng)過最低點(diǎn)時(shí)擺線拉力T₁小于向右通過時(shí)的拉力T₂.