题目内容
用铝板制成如图所示的框架,将一质量为m的带电小球用绝缘细线悬挂在框的上板上,让整体在垂直于水平方向的匀强磁场中向左以速度V匀速运动,悬线的拉力为T,则下列说法中正确的是( )

分析:框架和电荷在运动的过程中,电荷要受到洛伦兹力的作用,同时由于框架切割磁场,产生了感应电动势,使电荷还要受到电场的作用,逐个分析电荷的受力即可.
解答:解:整体移动中,铝框切割磁场产生感应电动势,使铝框的下板带正电,上板带负电.
设小球带正点荷,则小球受竖直向下的洛仑磁力,向上的电场力,
铝框切割磁场产生感应电动势为BLV,
所以产生的电场强度为
=
=BV,
所以受到的电场力为Eq=Bvq,与电荷受到的洛伦兹力的大小相等,方向相反,
所以电场力和洛伦兹力的合力始终为0.
即小球只受重力和绳的拉力的作用,所以AD正确.
故选AD.
设小球带正点荷,则小球受竖直向下的洛仑磁力,向上的电场力,
铝框切割磁场产生感应电动势为BLV,
所以产生的电场强度为
| U |
| d |
| BLV |
| L |
所以受到的电场力为Eq=Bvq,与电荷受到的洛伦兹力的大小相等,方向相反,
所以电场力和洛伦兹力的合力始终为0.
即小球只受重力和绳的拉力的作用,所以AD正确.
故选AD.
点评:电荷在磁场中运动要受到洛伦兹力的作用,但是框架在磁场中要产生感应电动势,会出现一个电场,这是在分析题目的时候经常忽略的地方,在分析题目的时候一定要注意.
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