Question

（8分）摆长为l的单摆在匀强磁场中摆动，摆动平面与磁场方向垂直，如图所示。摆动中摆线始终绷紧，若摆球带正电，电量为q，质量为m，磁感应强度为B，当球从最高处摆到最低处时，摆线上的拉力T多大？

Answer 1

解析：

球从左右两方经过最低点，因速度方向不同，引起f_洛不同，受力分析如图所示。由于摆动时f_洛和F_拉都不做功，机械能守恒，小球无论向左、向右摆动过C点时的速度大小相同，方向相反。

摆球从最高点到达最低点C的过程满足机械能守恒：

当摆球在C的速度向右，根据左手定则，f_洛竖直向上，根据牛顿第二定律则有

当摆球在C的速度向左，f_洛竖直向下，根据牛顿第二定律则有

所以摆到最低处时，摆线上的拉力

错解：

T，f始终垂直于速度v，根据机械能守恒定律：

在C处，f_洛竖直向上，根据牛顿第二定律则有

错解原因：

考虑问题不全面，认为题目中“从最高点到最低处”是指AC的过程，忽略了球可以从左右两方经过最低点。