Question

【題目】如圖所示，用鋁板制成U形框，將一質(zhì)量為m的帶電小球用絕緣細(xì)線懸掛在框中，使整體在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中沿垂直磁場(chǎng)方向向左以速度v勻速運(yùn)動(dòng)，懸線拉力為FT，則(　　)

A. 懸線豎直，FT＝mg

B. 懸線豎直，FT>mg

C. 懸線豎直，FT<mg

D. 無法確定FT的大小和方向

Answer 1

【答案】A

【解析】設(shè)兩板間的距離為L，由于向左運(yùn)動(dòng)的過程中豎直板切割磁感線，產(chǎn)生動(dòng)生電動(dòng)勢(shì)，由右手定則判斷下板電勢(shì)高于上板，動(dòng)生電動(dòng)勢(shì)大小E＝BLv，即帶電小球處于電勢(shì)差為BLv的電場(chǎng)中，所受電場(chǎng)力F電＝qE電＝q＝q＝qvB.

設(shè)小球帶正電，則所受電場(chǎng)力方向向上．

同時(shí)小球所受洛倫茲力F洛＝qvB，方向由左手定則判斷豎直向下，即F電＝F洛，所以FT＝mg.同理分析可知當(dāng)小球帶負(fù)電時(shí)，FT＝mg.故無論小球帶什么電，FT＝mg.選項(xiàng)A正確．