Question

16．如圖所示，在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)場(chǎng)中，有一與磁感線垂直且水平放置的長(zhǎng)為L(zhǎng)的絕緣細(xì)線，細(xì)線一端固定在一個(gè)點(diǎn)上另一端系著一質(zhì)量為m、帶電荷量為+q的小球．讓小球從靜止釋放．試求小球從右向左通過最低位置時(shí)，細(xì)線的拉力F．

Answer 1

分析 根據(jù)動(dòng)能定理求出小球到達(dá)最低點(diǎn)的速度，由左手定則判斷洛倫茲力方向，由牛頓第二定律求絲線的拉力．

解答 解：由左手定則判斷洛倫茲力方向向下，根據(jù)牛頓第二定律：
F-Bqv-mg=m$\frac{{v}_{\;}^{2}}{L}$
根據(jù)動(dòng)能定理：mgL=$\frac{1}{2}$mv²
聯(lián)立得：F=3mg+Bq$\sqrt{2gL}$
答：小球從右向左通過最低位置時(shí)，細(xì)線的拉力F為$3mg+Bq\sqrt{2gL}$

點(diǎn)評(píng) 本題考查了動(dòng)能定理和牛頓第二定律的綜合運(yùn)用，注意洛倫茲力不做做功的特點(diǎn)．