问题 选择题

如图所示,一带电小球质量为m,用丝线悬挂于O点,并在竖直平面内摆动,最大摆角为60°,水平磁场垂直于小球摆动的平面,当小球自左方摆到最低点时,悬线上的张力恰为零,则小球自右方摆到最低点时悬线上的张力为(  )

A.0

B.2mg

C.4mg

D.6mg

答案

设线的长度为L,小球经过最低点时速率为v.

根据机械能守恒定律得:mgL(1-cos60°)=

1
2
mv2,得到v=
gL

当小球自左方摆到最低点时,有:qvB-mg=m

v2
L
   ①

当小球自右方摆到最低点时,有:F-mg-qvB=m

v2
L
 ②

由①+②得:F=2mg+2m

v2
L
=4mg.

故选C

单项选择题
单项选择题 A型题