Question

如图4所示，有一用铝板制成的U型框，将一质量为m的带电小球用绝缘细线悬挂在框中，使整体在匀强磁场中沿垂直于磁场方向向左以速度v匀速运动，悬挂拉力为F_T，则(　　)

A．悬线竖直，FT＝mg

B．悬线竖直，FT>mg

C．悬线竖直，FT<mg

D．无法确定FT的大小和方向

Answer 1

A

设两板间的距离为L，由于向左运动的过程中竖直板切割磁感线，产生动生电动势，由右手定则判断下板电势高于上板，动生电动势大小E＝BLv，即带电小球处于电势差为BLv的电场中，所受电场力F_电＝qE_电＝q＝q＝qvB.
设小球带正电，则所受电场力方向向上．
同时小球所受洛伦兹力F_洛＝qvB，方向由左手定则判断竖直向下，即F_电＝F_洛，所以F_T＝mg.同理分析可知当小球带负电时，F_T＝mg.故无论小球带什么电，F_T＝mg.选项A正确．