Question

把带电的小球用细线悬挂起来置于匀强磁场中，如图所示，当带电摆球最初两次经过最低点时，相同的量是（　　）

A．小球受到的洛仑兹力

B．摆线的拉力

C．小球的动能

D．小球的加速度

Answer 1

分析：带电小球在重力与拉力及洛伦兹力共同作用下，绕固定点做圆周运动，由于拉力与洛伦兹力始终垂直于速度方向，它们对小球不做功．因此仅有重力作功，则有机械能守恒．从而可以确定动能是否相同，并由此可确定拉力与洛伦兹力．最后由向心加速度公式来确定是否相同．

解答：解：A、由于小球的运动方向不同，则根据左手定则可知，洛伦兹力的方向不同，但大小却相同，故A错误；
B、由A选项可知，速度大小相等，则根据牛顿第二定律可知，由于速度方向不同，导致产生的洛伦兹力的方向也不同，则拉力的大小也不同，故B错误；
C、由题意可知，拉力与洛伦兹力对小球不做功，仅仅重力作功，则小球机械能守恒，所以小球分别从A点和B点向最低点O运动且两次经过O点时的动能相同．故C正确；
D、根据a=

v2

r

，可知小球的向心加速度大小相同，且方向指向固定点，即加速度相同，故D正确；
故选：CD

点评：本题考查对小球进行受力分析，并得出力做功与否，根据机械能守恒定律来解题是突破口，同时注意洛伦兹力方向随着速度的方向不同而不同．最后由牛顿第二定律来考查向心力与向心加速度．