题目内容
【题目】如图所示，一带电塑料小球质量为m，用丝线悬挂于O点，并在竖直平面内摆动，最大摆角为60°，水平磁场垂直于小球摆动的平面。当小球自左方摆到最低点时，悬线上的张力恰为零，若不考虑空气阻力，则
A. 小球一定带负电
B. 小球自右方摆到最低点时悬线上的张力也为零
C. 小球摆动时由于洛伦兹力、绳的拉力不做功，小球摆动过程中机械能守恒
D. 塑料小球中会产生涡流，小球摆动过程中机械能减小
【答案】C
【解析】
A.由题意可知，当小球自左方摆到最低点时，悬线上的张力恰为零，因此洛伦兹力向上，与重力的合力充当向心力，根据左手定则可知，小球带正电，故A错误；
B.设线的长度为L，小球经过最低点时速率为v。根据机械能守恒定律得：
，
得到：
当小球自左方摆到最低点时，有：
…①
当小球自右方摆到最低点时，有：
…②
联立①②得：F=4mg
因此小球自右方摆到最低点时悬线上的张力为4mg，故B错误；
D.由于小球为塑料小球，所以运动中没有涡流产生，同时由上分析可知，小球无论是向左摆，还是向右摆，均只有重力做功，故机械能守恒，故C正确，D错误；
故选：C。
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