问题 选择题

如图所示,半圆形光滑槽固定在地面上,匀强磁场与槽面垂直.将质量为m的带电小球自槽A处由静止释放,小球到达槽最低点C处时,恰好对槽无压力,则小球在以后的运动过程中对C的最大压力为

(  )

A.0

B.4mg

C.5mg

D.6mg

答案

小球自槽A处由静止释放,小球到达槽最低点C处时:

受力分析:安培力与重力 则有F-mg=m

v2
R
  (1)

而由静止滑到最低点过程,只有重力,小球机械能守恒,则有:mgR=

1
2
mv2    (2)

由(1)(2)联式可得:F=3mg

小球在以后的运动过程中对C的最大压力时:

当小球再次滚到最低点时,安培力与重力同向,由于安培力不做功,所以速度大小不变.

则有:F-(F+mg)=m

v2
R
 

解之得:F=6mg

故选:D

单项选择题 A1/A2型题
单项选择题