Question

用鋁板制成如圖所示的框架，將一質(zhì)量為m的帶電小球用絕緣細線懸掛在框的上板上，讓整體在垂直于水平方向的勻強磁場中向左以速度V勻速運動，懸線的拉力為T，則下列說法中正確的是（　�。�

• A．懸線豎直，T=mg
• B．懸線偏向豎直線的右側(cè)，T=

  mg

  cosθ

  （其中θ是懸線與豎直線之間的夾角）
• C．如果小球帶負電，且速度V選擇合適的大小，可使T=0
• D．無論小球帶什么電，小球所受的合外力一定等于零

Answer 1

分析：框架和電荷在運動的過程中，電荷要受到洛倫茲力的作用，同時由于框架切割磁場，產(chǎn)生了感應(yīng)電動勢，使電荷還要受到電場的作用，逐個分析電荷的受力即可．

解答：解：整體移動中，鋁框切割磁場產(chǎn)生感應(yīng)電動勢，使鋁框的下板帶正電，上板帶負電．
設(shè)小球帶正點荷，則小球受豎直向下的洛侖磁力，向上的電場力，
鋁框切割磁場產(chǎn)生感應(yīng)電動勢為BLV，
所以產(chǎn)生的電場強度為

U

d

=

BLV

L

=BV，
所以受到的電場力為Eq=Bvq，與電荷受到的洛倫茲力的大小相等，方向相反，
所以電場力和洛倫茲力的合力始終為0．
即小球只受重力和繩的拉力的作用，所以AD正確．
故選AD．

點評：電荷在磁場中運動要受到洛倫茲力的作用，但是框架在磁場中要產(chǎn)生感應(yīng)電動勢，會出現(xiàn)一個電場，這是在分析題目的時候經(jīng)常忽略的地方，在分析題目的時候一定要注意．