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质量为m、带电荷量为+q的小球,用一长为l的绝缘细线悬挂在方向垂直纸面向里的匀强...

质量为m、带电荷量为+q的小球,用一长为l的绝缘细线悬挂在方向垂直纸面向里的匀强磁场中,磁感应强度为B,如图所示,小球从与悬线呈水平的位置A静止释放,运动过程中小球所带的电荷量保持不变,小球运动的平面与B的方向垂直,求小球第一次和第二次经过最低点C时悬线的拉力FT1和FT2

 

 

3mg-qB 3mg+qB 【解析】小球由A运动到C的过程中,洛伦兹力始终与v的方向垂直,对小球不做功,只有重力做功,由动能定理,有 mgl=m 解得vC= 小球第一次经过C点时,由左手定则,可知洛伦兹力向上,其受力情况如图①所示。 由牛顿第二定律,有 FT1+F洛-mg=m 又F洛=qvCB 所以FT1=3mg-qB 同理可得小球第二次经过C点时,受力情况如图②所示, 得FT2=3mg+qB  
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考点分析:
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如图所示,质量为m的带正电小球能沿着竖直的绝缘墙竖直下滑,磁感应强度为B的匀强磁场方向水平,并与小球运动方向垂直。若小球电荷量为q,球与墙间的动摩擦因数为μ,则小球下滑的最大速度为________,最大加速度为________

 

 

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光滑绝缘杆与水平面保持θ角,磁感应强度为B的匀强磁场充满整个空间,一个带正电q,质量为m,可以自由滑动的小环套在杆上,如图所示,小环下滑过程中对杆的压力为零时,小环的速度为________

 

 

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目前世界上正研究的一种新型发电机叫磁流体发电机,如图表示它的发电原理:将一束等离子体即高温下电离的气体,含有大量带正电和带负电的微粒,而从整体来说呈中性沿图所示方向喷射入磁场,磁场中有两块金属板A、B,这时金属板上就聚集了电荷在磁极配置如图中所示的情况下,下述说法正确的是 

AA板带正电

B有电流从b经用电器流向a

C金属板A、B间的电场方向向下

D等离子体发生偏转的原因是离子所受洛伦兹力大于所受静电力

 

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如图所示,用丝线吊一个质量为m的带电绝缘小球处于匀强磁场中,空气阻力不计,当小球分别从A点和B点向最低点O运动且两次经过O点时 

A小球的动能相同

B丝线所受的拉力相同

C小球所受的洛伦兹力相同

D小球的向心加速度相同

 

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下列说法中正确的是 

A运动电荷不受洛伦兹力的地方一定没有磁场

B运动电荷受的洛伦兹力方向既与其运动方向垂直,又与磁感线方向垂直

C带电荷量为q的电荷,在磁场中运动速度大小不变,则所受洛伦兹力一定不变

D洛伦兹力对运动电荷不做功

 

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