题目内容

在光滑绝缘水平面上,一轻绳拉着一个带电小球绕竖直方向的轴O在匀强磁场中作逆时针方向的水平匀速圆周运动,磁场方向竖直向下,其俯视图如图所示,若小球运动到A点时,绳子突然断开,关于小球在绳断开后可能的运动情况,以下说法正确的是(  )
分析:运动的带点粒子在磁场中受力洛伦兹力的作用,分小球带正电和负电两种情况进行讨论,用左手定则判断洛伦兹力的方向,根据向心力公式分析绳子所受的力,绳子断开后,绳子的拉力为零,小球仅受洛伦兹力,根据受力情况判断小球的运动情况即可.
解答:解:A.如果小球带负电,则小球所受的洛伦兹力方向背离圆心,当洛伦兹力的大小等于小球原来所受合力大小时,绳子断后,小球做顺时针的匀速圆周运动,半径不变,A选项正确;
B、原来的时候,向心力是拉力与洛伦兹力的合力,绳子断后,只有洛伦兹力作为向心力,粒子运动的向心力可能发生变化,周期可能变化,不是一定不变,所以B错误;
C、洛伦兹力对粒子不做功,粒子的速度不会增加,所以C错误;
D、如果洛伦兹力和拉力共同提供向心力,绳子断开时,向心力减小,而小球的速率不变,则小球做逆时针的圆周运动,但半径增大,不会减小,所以D错误.
故选A.
点评:解题的关键是能正确分析向心力的来源,知道如何判断洛伦兹力的方向,难度适中.
练习册系列答案
相关题目

违法和不良信息举报电话:027-86699610 举报邮箱:58377363@163.com

精英家教网