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如图所示,摆球带负电的单摆,在一匀强磁场中摆动,匀强磁场的方向垂直纸面向里,摆球在AB间摆过程中,由A摆到最低点时,摆线拉力为F1,摆球加速度大小为a1;由B摆到最低点C时,摆线拉力的大小为F2,摆球加速度为a2,则( )

A.F1>F2,a1=a2
B.F1<F2,a1=a2
C.F1>F2,a1>a2
D.F1<F2,a1<a2
【答案】分析:摆球摆到最低点的时候,速度大小相等,重力、摆线拉力、洛伦兹力的合力提供向心力,根据向心力公式即可求解.
解答:解:设摆球所带电量为q,摆线长为r,磁场强度为B,在最低点时的速率为v,
则由A摆到最低点时:F1+Bqv-mg=m
由B摆到最低点时:F2-Bqv-mg=m
解得:F1<F2
根据牛顿第二定律得:
ma=m
所以两次通过C点时的加速度相同,即a1=a2
故选B
点评:解得本题要注意,摆球从A到C和从B到C的过程中,摆球的匀速速度相反,所以洛伦兹力方向也相反,难度适中.
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科目:高中物理 来源: 题型:

如图所示,摆球带负电的单摆,在一匀强磁场中摆动,匀强磁场的方向垂直纸面向里,摆球在AB间摆过程中,由A摆到最低点时,摆线拉力为F1,摆球加速度大小为a1;由B摆到最低点C时,摆线拉力的大小为F2,摆球加速度为a2,则(  )

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科目:高中物理 来源:2012年粤教版高中物理选修3-1 3.5研究洛伦兹力练习卷(解析版) 题型:选择题

如图所示,摆球带负电的单摆,在一匀强磁场中摆动,匀强磁场的方向垂直于纸面向里,摆球在等高的A、B两点间摆动过程中,若向左经过最低点C时,摆线拉力大小为T1,摆球加速度大小为a1;向右经过最低点C时,摆线拉力大小为T2,摆球加速度大小为a2,则(  )

A.T1>T2,a1=a2           B.T1<T2,a1=a2

C.T1>T2,a1>a2          D.T1<T2,a1<a2

 

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图所示,摆球带负电的单摆,在一匀强磁场中摆动,匀强磁场的方向垂直纸面向里,摆球在AB间摆过程中,由A摆到最低点时,摆线拉力为F1,摆球加速度大小为a1;由B摆到最低点C时,摆线拉力的大小为F2,摆球加速度为a2,则(  )
A.F1>F2,a1=a2B.F1<F2,a1=a2
C.F1>F2,a1>a2D.F1<F2,a1<a2
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科目:高中物理 来源:2012-2013学年广州市荔湾区执信中学高二(上)期末物理试卷(解析版) 题型:选择题

如图所示,摆球带负电的单摆,在一匀强磁场中摆动,匀强磁场的方向垂直纸面向里,摆球在AB间摆过程中,由A摆到最低点时,摆线拉力为F1,摆球加速度大小为a1;由B摆到最低点C时,摆线拉力的大小为F2,摆球加速度为a2,则( )

A.F1>F2,a1=a2
B.F1<F2,a1=a2
C.F1>F2,a1>a2
D.F1<F2,a1<a2

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