如圖15-4-14所示,在磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場中,有一長為L的懸線,拉一質(zhì)量為m、帶有+q電荷量的擺球,將擺球及懸線拉至與磁感線垂直的水平位置由靜止釋放,試求擺球通過最低位置時繩上的拉力F.

圖15-4-14
向右擺:3mg-Bq 向左擺:3mg+Bq
設(shè)小球擺到最低點時速度為vm,小球在下擺過程中只有重力做功,機械能守恒,即mgL=mvm2
設(shè)拉力為F′,洛倫茲力為F=qvmB
小球向右經(jīng)最低點時有
F′+F-mg=
代入vm、F解得F′=3mg-Bq
小球向左經(jīng)最低點時有
F′-F-mg=
代入vm、F解得F′=3mg+Bq.
練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

環(huán)型對撞機是研究高能粒子的重要裝置。正、負離子由靜止經(jīng)過電壓U的直線加速度加速后，沿圓環(huán)切線方向注入對撞機的真空環(huán)狀空腔內(nèi)，空腔內(nèi)存在著與圓環(huán)平面垂直的勻強磁場，磁感應(yīng)強度大小為B。兩種帶電粒子將被局限在環(huán)狀空腔內(nèi)，沿相反方向做半徑相等的勻速圓周運動，從而在碰撞區(qū)迎面相撞。為維持帶電粒子在環(huán)狀空腔中的勻速圓周運動，下列說法正確的是（  ）
A．對于給定的加速電壓，帶電粒子的比荷越大，磁感應(yīng)強度B越大
B．對于給定的加速電壓，帶電粒子的比荷越大，磁感應(yīng)強度B越小
C．對于給定的帶電粒子，加速電壓U越大，粒子運動的周期越大
D．對于給定的帶電粒子，不管加速電壓U多大，粒子運動的周期都不變

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

一電子在勻強磁場中，以一固定的正電荷為圓心做勻速圓周運動，磁場方向垂直于運動平面，電場力恰好是洛倫茲力的3倍，設(shè)電子電荷量為e，質(zhì)量為m，磁場的磁感應(yīng)強度為B，則電子轉(zhuǎn)動的角速度可能是（   ）
A．4Be/mB．3Be/mC．2Be/mD．Be/m

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，接通開關(guān)S的瞬間，用絲線懸掛于一點可自由轉(zhuǎn)動的通電直導線AB將(   )
A．A端向上，B端向下，懸線張力不變
B．A端向下，B端向上，懸線張力不變
C．A端向紙外，B端向紙內(nèi)，懸線張力變小
D．A端向紙內(nèi)，B端向紙外，懸線張力變大

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖11-3-13所示，在xOy平面內(nèi)，有許多電子（質(zhì)量為m、電荷量為e）從坐標原點O不斷地以速率v0沿不同方向射入第一象限，現(xiàn)加上一個垂直xOy平面的方向垂直紙板面向里的勻強磁場，磁感應(yīng)強度為B.要求這些電子穿過磁場后都能平行于x軸正方向運動，試求符合該條件的磁場的最小面積.

圖11-3-13

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖8-2-23所示，勻強磁場中有一個電荷量為q的正離子，自a點沿半圓軌道運動，當它運動到b點時，突然吸收了附近若干電子，接著沿另一半圓軌道運動到c點，已知a、b、c在同一直線上，且，電子電荷量為e，電子質(zhì)量可忽略不計.則該離子吸收的電子個數(shù)為（　�。�

圖8-2-23
A．B．C．D．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：實驗題

通電導線CD，懸掛在磁感應(yīng)強度為B(向上)的勻強磁場中，如圖15-3-11所示.導線通以電流I后，向紙外移動α角后平衡，若導線長為________L，則所受安培力大小為________，電流大小是________，方向為________.(已知導線CD的質(zhì)量為m)

圖15-3-11

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：實驗題

某處地磁場的方向水平地由南指向北，磁感應(yīng)強度為1.2×10-4 T.一個速度為5×105 m/s的離子(帶正電、電荷量為2e)豎直向下飛入地磁場，磁場作用于離子的力大小為____________N，離子將向____________偏轉(zhuǎn).

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

關(guān)于安培力和洛侖茲力，如下說法中正確的是　[　　]
A．帶電粒子在磁場中運動時，一定受到洛侖茲力作用
B．放置在磁場中的通電導線，一定受到安培力作用
C．洛侖茲力對運動電荷一定不做功
D．洛侖茲力對運動電荷的沖量一定為零
 

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