Question

如图6-2-13所示，摆球带负电的单摆，在一匀强磁场中摆动，匀强磁场的方向垂直于纸面向里，摆球在等高的A、B两点间摆动过程中，若向左经过最低点C时，摆线拉力大小为T₁，摆球加速度大小为a₁；向右经过最低点C时，摆线拉力大小为T₂，摆球加速度大小为a₂，则(    )

图6-2-13

A.T₁＞T₂，a₁=a₂                      B.T₁＜T₂，a₁=a₂

C.T₁＞T₂，a₁＞a₂                     D.T₁＜T₂，a₁＜a₂

Answer 1

B   解析：由于洛伦兹力方向始终与摆球运动方向垂直，对摆球不做功，所以单摆在摆动过程中机械能守恒，无论是从B→C→A还是从A→C→B，经过最低点的速度大小都一样，所以最低点所需要的向心力相同，向心加速度也相同，即a₁=a₂；当摆球从A向左经过最低点时，带负电的摆球受到竖直向上的洛伦兹力作用，当摆球从B向右经过最低点时，带负电的摆球受到竖直向下的洛伦兹力作用，而两次经过最低点时向心力(合力)相等，故向左经过最低点时摆线拉力T₁小于向右通过时的拉力T₂.