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16.带负电的小球用绝缘丝线悬挂于O点,在匀强磁场中摆动,当小球每次通过最低点A时(如图)(  )
A.摆球受到的磁场力相同
B.摆球的动能相同
C.摆球的速度大小相同
D.向右摆动通过A点悬线的拉力大于向左摆动通过A点悬线的拉力

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,则受到的磁场力不同.故A错误;
B、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B正确;
C、由于小球的运动方向不同,摆球的速度大小相同.故C正确;
D、由B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,因带负电,向左摆动通过A点时所受洛伦兹力的方向向上,故绳子拉力较小,即负电荷向右摆动通过A点时悬线的拉力大于向左摆动通过A点时悬线的拉力.故D正确;
故选:BCD.

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,再使用左手定则时,注意电荷的电性.

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(1)设半导体薄片的宽度(c、f间距)为L,请写出UH和EH的关系式;若半导体材料是电子导电的,请判断图1中c、f哪端的电势高;
(2)已知半导体薄片内单位体积中导电的电子数为n,电子的电荷量为e,请导出霍尔系数RH的表达式.(通过横截面积S的电流I=nevS,其中v是导电电子定向移动的平均速率);
(3)图2是霍尔测速仪的示意图,将非磁性圆盘固定在转轴上,圆盘的周边等距离地嵌装着m个永磁体,相邻永磁体的极性相反.霍尔元件置于被测圆盘的边缘附近.当圆盘匀速转动时,霍尔元件输出的电压脉冲信号图象如图3所示.若在时间t内,霍尔元件输出的脉冲数目为P,请导出圆盘转速N的表达式.

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C.正在增强,$\frac{△B}{△t}$=$\frac{mgd}{2nSq}$D.正在减弱,$\frac{△B}{△t}$=$\frac{mgd}{2nSq}$

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