Question

如圖所示，半圓形光滑槽固定在地面上，勻強磁場與槽面垂直，將質量為m的帶電小球自槽口A處由靜止釋放，小球到達槽最低點C處時，恰好對槽無壓力.則小球在以后的運動過程中對C的最大壓力為(    )

A.0                  B.2mg                C.4mg              D.6mg

Answer 1

D

解析:

帶電小球由A點釋放，經C點時，速度水平向右，而對槽無壓力，則qBv-mg=mv²/R,故小球受洛倫茲力的方向向上，帶正電；當小球從B點回滑時，經過C點，此時帶電小球所受洛倫茲力向下，則F_N-mg-Bqv=mv²/R,則F_N=2(mg+mv²/R)  ①;由機械能守恒有 mv²=mgR  ②,由①②得F_N=6mg,所以D選項正確.