如圖2所示,一帶電小球質(zhì)量為m,用絲線懸掛于O點(diǎn),并在豎直平面內(nèi)擺動(dòng),最大擺角為60°,水平磁場(chǎng)垂直于小球擺動(dòng)的平面,當(dāng)小球自左方擺到最低點(diǎn)時(shí),懸線上的張力恰為零,則小球自右方擺到最低點(diǎn)時(shí)懸線上的張力為       (  )
A.0B.2mg
C.4mg D.6mg
C
若沒(méi)有磁場(chǎng),則到達(dá)最低點(diǎn)繩子的張力為F,則
F-mg=                                                ①
由能量守恒得:mgl(1-cos60°)=mv2                                       
聯(lián)立①②得F=2mg.
當(dāng)有磁場(chǎng)存在時(shí),由于洛倫茲力不做功,在最低點(diǎn)懸線張力為零,則F=2mg
當(dāng)小球自右方擺到最低點(diǎn)時(shí)洛倫茲力大小不變,方向必向下
可得F′-F-mg=
所以此時(shí)繩中的張力F′=4mg.C項(xiàng)正確.
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

在一個(gè)水平轉(zhuǎn)臺(tái)上放有A、B、C三個(gè)物體,它們跟臺(tái)面間的摩擦因數(shù)相同。A的質(zhì)量為2m,B、C各為m,A、B離轉(zhuǎn)軸均為r,C為2r,則(     )
A.若A、B、C三物體隨轉(zhuǎn)臺(tái)一起轉(zhuǎn)動(dòng)未發(fā)生滑動(dòng),A的向心加速度比B、C的大
B.若A、B、C三物體隨轉(zhuǎn)臺(tái)一起轉(zhuǎn)動(dòng)未發(fā)生滑動(dòng),B所受的靜摩擦力最小
C.當(dāng)轉(zhuǎn)臺(tái)轉(zhuǎn)速增加時(shí),C最先發(fā)生滑動(dòng)
D.當(dāng)轉(zhuǎn)臺(tái)轉(zhuǎn)速繼續(xù)增加時(shí),A比B先滑動(dòng)

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

用原子級(jí)顯微鏡觀察高真空度的空間,結(jié)果發(fā)現(xiàn)有一對(duì)分子甲和乙環(huán)繞一個(gè)共同“中心”旋轉(zhuǎn),從而形成一個(gè)“雙星”體系,觀察中同時(shí)發(fā)現(xiàn)此“中心”離甲分子較近,如果這兩個(gè)分子間距離為r=r0時(shí),其間相互作用力(即分子力)恰好為零,那么在上述“雙星”體系中(    )
A.甲?乙兩分子間距離一定小于r0
B.甲?乙兩分子間距離一定大于r0
C.甲的速度一定大于乙的速度
D.甲的質(zhì)量一定大于乙的質(zhì)量

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:填空題

如圖所示,是自行車傳動(dòng)結(jié)構(gòu)的示意圖。其中Ⅰ是大齒輪,Ⅱ是小齒輪,Ⅲ是后輪。

(1)假設(shè)腳踏板每n秒轉(zhuǎn)一圈,則大齒輪的角速度是      _________rad/s。
(2)要知道在這種情況下自行車的行駛速度的大小,除需要測(cè)量大齒輪Ⅰ半徑r1,小齒輪Ⅱ的半徑r2外,還須測(cè)量哪個(gè)物理量                     。
(3)用上述(1)(2)的量推導(dǎo)出自行車前進(jìn)速度的表達(dá)式:                    。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

(2011年湖南長(zhǎng)沙三校測(cè)評(píng))2010年2月16日,在加拿大城市溫哥華舉行的第二十一屆冬奧會(huì)花樣滑冰雙人自由滑比賽落下帷幕,中國(guó)選手申雪、趙宏博獲得冠軍.如圖5-3-11所示,如果趙宏博以自己為轉(zhuǎn)動(dòng)軸拉著申雪做勻速圓周運(yùn)動(dòng).若趙宏博的轉(zhuǎn)速為30 r/min,手臂與豎直方向夾角為60°,申雪的質(zhì)量是50 kg,她觸地冰鞋的線速度為4.7 m/s,則下列說(shuō)法正確的是(  )

圖5-3-11
A.申雪做圓周運(yùn)動(dòng)的角速度為2π rad/s
B.申雪觸地冰鞋做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑約為2 m
C.趙宏博手臂拉力約是850 N
D.趙宏博手臂拉力約是500 N

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

在觀看雙人花樣滑冰表演時(shí),觀眾有時(shí)會(huì)看到女運(yùn)動(dòng)員被男運(yùn)動(dòng)員拉著離開(kāi)冰面在空中做水平方向的勻速圓周運(yùn)動(dòng).已知通過(guò)目測(cè)估計(jì)拉住女運(yùn)動(dòng)員的男運(yùn)動(dòng)員的手臂和水平冰面的夾角約為45°,重力加速度為g=10 m/s2,若已知女運(yùn)動(dòng)員的體重為35 kg,據(jù)此可估算該女運(yùn)動(dòng)員                                        (  )
A.受到的拉力約為350N
B.受到的拉力約為350 N
C.向心加速度約為10 m/s2
D.向心加速度約為10m/s2

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

如圖1所示,OO′為豎直軸,MN為固定在OO′上的水平光滑桿,    
有兩個(gè)質(zhì)量相同的金屬球AB套在水平桿上,ACBC為抗拉能力 
相同的兩根細(xì)線,C端固定在轉(zhuǎn)軸OO′上.當(dāng)繩拉直時(shí),A、B兩球
轉(zhuǎn)動(dòng)半徑之比恒為2∶1,當(dāng)轉(zhuǎn)軸的角速度逐漸增大時(shí)      (  )         
A.AC先斷   B.BC先斷
C.兩線同時(shí)斷D.不能確定哪段線先斷

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

假定雨傘面完全水平,旋轉(zhuǎn)時(shí),其上一部分雨滴甩出來(lái),下面關(guān)于傘面上雨滴的受力和運(yùn)動(dòng)情況的說(shuō)法中正確的是
A.雨滴離開(kāi)雨傘時(shí)是沿背離轉(zhuǎn)軸的方向離心而去的
B.越靠近轉(zhuǎn)軸的雨滴所需的向心力越小
C.越遠(yuǎn)離轉(zhuǎn)軸的雨滴所需的向心力越小
D.雨滴離開(kāi)雨傘后對(duì)地的運(yùn)動(dòng)是勻速直線運(yùn)動(dòng)

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

某同學(xué)用長(zhǎng)0.8m的細(xì)繩一端系住一只小碗,碗內(nèi)盛水,碗和水的總質(zhì)量為0.5kg。該同學(xué)抓住細(xì)繩另一端甩動(dòng)細(xì)繩,使碗和水在豎直面內(nèi)飛快地旋轉(zhuǎn)。求:
(1)為了不讓水從碗內(nèi)灑出來(lái),碗到最高點(diǎn)的速度至少是多少?
(2)由于繩子能夠承受的最大拉力為15N,碗到最低點(diǎn)的速度最大不能超過(guò)多少?(g取10m/s2

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案