Question

如图所示，带电金属小球用绝缘丝线系住，丝线上端固定，形成一个单摆．如果在摆球经过的区域加上如图所示的磁场，不计摩擦及空气阻力，下列说法中正确的是（　　）

A．单摆周期不变

B．单摆周期变大

C．单摆的振幅逐渐减小

D．摆球在最大位移处所受丝线的拉力大小不变

Answer 1

分析：当单摆处于磁场中时，由于洛伦兹力始终和速度方向垂直，所以合力的切向分量不变，故等效重力加速度为g，周期不变；由于洛伦兹力不做功，故振幅不变；在整个运动过程中，当达到最大位移时，只受重力和拉力，所以拉力不变

解答：解：A、不加磁场时，单摆的周期为T=2π

L g

当加上磁场时，合力的切向分量不变，故等效重力加速度为a=g；
根据单摆周期公式T=2π

L g

故A正确，B错误
C、在整个摆动过程中，洛伦兹力不做功，由动能定理可知，单摆的振幅不变，故C错误．
D、由于在整个过程中洛伦兹力不做功，当达到最大位移时，只受重力和绳子的拉力，故拉力不变，故D正确
故选AD

点评：本题考查对单摆的周期公式中物体的加速的确定，及进行受力分析，并得出力做功与否，同时注意洛伦兹力方向随着速度的方向不同而不同．