题目内容
如图所示,绝缘线长L,一可视为质点的摆球带正电并用该线悬于O点摆动,当摆球过竖直线OC时,便进入或离开一个匀强磁场,磁场方向垂直摆动平面.摆球沿ACB圆弧来回摆动且摆角小于5°,下列说法中正确的是( )
A.A、B不处于同一水平线上
B.球在A、B点时线的拉力大小不等
C.单摆的周期T=![]()
D.单摆向左或向右运动经过D点时线的拉力大小相等
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【答案】C
【解析】
A、带电小球在磁场中运动过程中洛伦兹力不做功,整个过程中小球的机械能都守恒,所以A、B处于同一水平线上,故A错误;
B、球在A、B点时速度均为零,向心力均为零,细线的拉力大小都等于重力沿细线方向的分力,所以拉力大小相等,故B错误;
C、由于洛伦兹力不做功,不改变小球的动能,所以单摆的周期与没有磁场时相同,即有
,故C正确;
D、根据小球的机械能守恒可知,小球向左和向右经过D点时速率相等,则向心力相同,但由于洛伦兹力方向相反,所以单摆向左或向右运动经过D点时线的拉力大小不等,故D错误。
故选C。
【考点】法拉第电磁感应定律;简谐运动
练习册系列答案
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