问题 计算题

用一根长L=0.8 m的轻绳,吊一质量为m=1.0 g的带电小球,放在磁感应强度B=0.1 T,方向如图所示的匀强磁场中,把小球拉到悬点的右端,轻绳刚好水平拉直,将小球由静止释放,小球便在垂直于磁场的竖直平面内摆动,当小球第一次摆到最低点时,悬线的拉力恰好为零(重力加速度g取10 m/s2)。试问:

(1)小球带何种电荷?电量为多少?

(2)当小球第二次经过最低点时,悬线对小球的拉力多大?

答案

解:(1)设小球第一次到达最低点速度为v,则由动能定理可得:

在最低点由圆周运动规律得:

解得q=7.5×10-2 C,带负电

(2)小球第二次到达最低点速度仍为v,由圆周运动规律得:

解得F=0.06 N

单项选择题
单项选择题