Question

用細(xì)線和帶電小球做成的單擺，把它放置在某勻強(qiáng)磁場中，如圖所示.在帶電小球擺動(dòng)的過程中，連續(xù)兩次經(jīng)過最低點(diǎn)時(shí)，相同的物理量是（不計(jì)空氣阻力）

1. A.
   小球受到的洛倫茲力
2. B.
   擺線的張力
3. C.
   小球的動(dòng)量
4. D.
   小球的動(dòng)能

Answer 1

D
過程中，洛倫茲力和拉力的方向都是和速度的方向垂直的，所以只有重力做功，故小球從右端向左經(jīng)過最低點(diǎn)時(shí)和小球從左向右經(jīng)過最低點(diǎn)時(shí)的速度大小相等，方向相反，即動(dòng)能相等，動(dòng)量大小相等，方向相反，C錯(cuò)誤D正確，因?yàn)檫B續(xù)兩次經(jīng)過最低點(diǎn)的速度方向不同，所以洛倫茲力大小相等，方向不同，A錯(cuò)誤，設(shè)小球帶正電，當(dāng)小球從右端向左經(jīng)過最低點(diǎn)時(shí)，受到的洛倫茲力方向豎直向下，即即故，當(dāng)小球從左向右經(jīng)過最低點(diǎn)時(shí)，小球受到的洛倫茲力方向豎直向上，所以，故，所以，B錯(cuò)誤，
思路分析：做簡諧運(yùn)動(dòng)的物體每次通過平衡位置的速度大小相等，方向并不相同，小球從右端向左經(jīng)過最低點(diǎn)時(shí)，小球受到的洛倫茲力方向豎直向上，所以，小球從左向右經(jīng)過最低點(diǎn)時(shí)，受到的洛倫茲力方向豎直向下，即，
試題點(diǎn)評(píng)：本題是一道牛頓運(yùn)動(dòng)定律與電磁學(xué)相結(jié)合的綜合性題目，關(guān)鍵是由于通過最低點(diǎn)的速度方向不同，導(dǎo)致過程中受到的洛倫茲力方向不同。