Question

16．如图所示，在磁感应强度为B的匀强场中，有一与磁感线垂直且水平放置的长为L的绝缘细线，细线一端固定在一个点上另一端系着一质量为m、带电荷量为+q的小球．让小球从静止释放．试求小球从右向左通过最低位置时，细线的拉力F．

Answer 1

分析 根据动能定理求出小球到达最低点的速度，由左手定则判断洛伦兹力方向，由牛顿第二定律求丝线的拉力．

解答 解：由左手定则判断洛伦兹力方向向下，根据牛顿第二定律：
F-Bqv-mg=m$\frac{{v}_{\;}^{2}}{L}$
根据动能定理：mgL=$\frac{1}{2}$mv²
联立得：F=3mg+Bq$\sqrt{2gL}$
答：小球从右向左通过最低位置时，细线的拉力F为$3mg+Bq\sqrt{2gL}$

点评 本题考查了动能定理和牛顿第二定律的综合运用，注意洛伦兹力不做做功的特点．