Question

【題目】用絕緣細線懸掛一個質量為m，帶電荷量為＋q的小球，讓它處于如圖所示的磁感應強度為B的勻強磁場中．由于磁場的運動，小球靜止在如圖位置，這時懸線與豎直方向夾角為α，并被拉緊，則磁場的運動速度大小和方向可能是 (　　)

A. v＝ ，水平向右B. v＝，水平向左

C. v＝，豎直向上D. v＝，豎直向下

Answer 1

【答案】C

【解析】

根據左手定則判斷小球受到洛倫茲力的方向，再對小球受力分析，根據平衡求解磁場運動的速度大小。

A項，采用換位思考，當磁場向右運動時，相當于磁場不動，小球向左運動，利用左手定則可以得知，小球所受洛倫茲力方向豎直向下，不可能如題所述處于平衡狀態，故A項錯誤。

B項，采用換位思考，當磁場向左運動時，相當于磁場不動，小球向右運動，利用左手定則可以得知，當繩子沒有拉力時，小球所受洛倫茲力方向豎直向上，當洛倫茲力等于重力時，小球處于平衡狀態，則有：，解得：v＝，由于繩子被拉緊，存在拉力，故B項錯誤。

C項，采用換位思考，當磁場向上運動時，相當于磁場不動，小球向下運動，利用左手定則可以得知，小球所受洛倫茲力方向水平向右，當洛倫茲力與拉力的合力與重力相等時，則處于平衡狀態，則有： ，解得：v＝，故C項正確。

D項，若磁場的運動方向豎直向下，則小球相對磁場豎直向上，由左手定則可知，洛倫茲力方向水平向左，則不可能處于平衡狀態，故D項錯誤。

故選C