题目内容
如图所示,匀强磁场中有一个开口向上的绝缘半球,内壁粗糙程度处处相同,将带有正电荷的小球从半球左边最高处静止释放,物块沿半球内壁只能滑到右侧的C点处;如果撤去磁场,仍将小球从左边最高点释放,则滑到右侧最高点应是( )
分析:小球在滑动过程中,只有重力与摩擦力做功,小球克服摩擦力所做的功等于小球机械能的减小量;小球所受摩擦力越小,克服阻力做功越少,损失的机械能越少,小球能够到达的高度越大.
解答:解:由左手定则可知,小球由左向有滑动时,所受的洛伦兹力垂直于半球沿半径指向圆心,球与半球间的压力小于没有磁场时的压力,小球受到的摩擦力较小,克服摩擦力做功较少,小球损失的机械能较少,小球在右侧到达的高度较高;
撤掉磁场后,小球受到的摩擦力增大,克服摩擦力做功变大,小球损失的机械能增大,小球在右侧能达到的最高点降低,低于C点,故ABD错误,C正确;
故选C.
撤掉磁场后,小球受到的摩擦力增大,克服摩擦力做功变大,小球损失的机械能增大,小球在右侧能达到的最高点降低,低于C点,故ABD错误,C正确;
故选C.
点评:熟练应用左手定则判断出洛伦兹力的方向是正确解题的关键.
练习册系列答案
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在如图所示的匀强磁场中有一光滑的金属轨道,轨道上放有两根平行金属棒AB、CD.当棒AB向右平行移动时,棒CD将( )
A、保持静止 | B、向左运动 | C、向右运动 | D、发生转动 |