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用一根长L=0.8 m的轻绳,吊一质量为m=1.0 g 的带电小球,放在磁感应强度B=0.1 T、方向如图所示的匀强磁场中.把小球拉到悬点的右端,轻绳刚好水平拉直,将小球由静止释放,小球便在垂直于磁场的竖直平面内摆动,当小球第一次摆到最低点时,悬线的拉力恰好为零(重力加速度g取10 m/s2).试问:

(1)小球带何种电荷?电荷量为多少?

(2)当小球第二次经过最低点时,悬线对小球的拉力为多大?

解析:(1)设小球第一次到达最低点时速度为v,则由动能定理可得:mgL=mv2

在最低点由向心力公式得:Bqv-mg=m                                    

解得q=7.5×10-2 C(2分),带负电.

(2)小球第二次到达最低点时速度仍为v,

由向心力公式得:F-Bqv-mg=m                                          

解得F=0.06 N.

练习册系列答案
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用一根长L=0.8 m的轻绳,吊一质量为m=1.0 g的带电小球,放在磁感应强度B=0.1T,方向如图所示的匀强磁场中,把小球拉到悬点的右端,轻绳刚好水平拉直,将小球由静止释放,小球便在垂直于磁场的竖直平面内摆动,当小球第一次摆到低点时,悬线的拉力恰好为零(重力加速度g取10 m/s2).试问:

(1)小球带何种电荷?电量为多少?

(2)当小球第二次经过最低点时,悬线对小球的拉力多大?

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(1)小球带何种电荷?电量为多少?
(2)当小球第二次经过最低点时,悬线对小球的拉力多大?

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用一根长L=0.8 m的轻绳,吊一质量为m=1.0 g的带电小球,放在磁感应强度B=0.1 T、方向如图所示的匀强磁场中,把小球拉到悬点的右端,轻绳刚好水平拉直,将小球由静止释放,小球便在垂直于磁场的竖直平面内摆动,当小球第一次摆到最低点时,小球运动速度水平向左悬线的拉力恰好为零(g取10m/s2)。试问:
(1)小球带何种电荷?电荷量为多少?
(2)当小球第二次经过最低点时,悬线对小球的拉力为多大? 

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(1)小球带何种电荷?电量为多少?

(2)当小球第二次经过最低点时,悬线对小球的拉力多大?

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