题目内容

【题目】如图所示,竖直面内的光滑绝缘半圆形轨道MDN处在与之垂直的匀强磁场中,轨道半径为R.一电荷量为+q,质量为m的小球自N点无初速度滑下(始终未脱离轨道),重力加速度为g,下列说法中正确的是

A.运动过程中小球受到的洛伦兹力大小不变B.小球滑到轨道左侧时,不会到达最高点M

C.小球滑到D点时,速度大小是D.小球经过D点时,对轨道的压力大于mg

【答案】C

【解析】

A.因小球下落过程中重力做功,故小球的速度发生变化,则小球受到的洛伦兹力大小发生变化,故A错误;

B.小球在整个运动过程中,只有重力做功,小球的机械能守恒,小球滑到轨道左侧时,可以到达轨道最高点M,故B错误;

C.N点运动到D点的过程中只有重力做功,根据动能定理得:

解得:

C正确。

D. 小球运动到D点时,受到的洛伦兹力的方向向上,在D点,由牛顿第二定律得:

解得:

N=3mg-qvB

小球对轨道的压力不一定大于重力mg,故D错误;

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