Question

6．單擺的絕緣線長1，擺球帶正電，空間有勻強電場和勻強磁場，方向如圖所示，若不計空氣阻力，以下選項中正確的是（　�。�

• A． 若磁場消失，僅有電場，則小球周期T＞2π$\sqrt{\frac{l}{g}}$
• B． 若無電場，僅有磁場，且能保證小球正常擺動，則T＞2π$\sqrt{\frac{l}{g}}$
• C． 單擺振動過程中機械能守恒
• D． 小球向右運動經(jīng)過最低點時，繩的拉力最大

Answer 1

分析 若只有電場，由題意可知電場力豎直向下，可是小球的加速度增大，依據(jù)周期公式來分析周期；
若無電場，僅有磁場，磁場力對小球沒有影響；
只有重力和彈力做功機械能才守恒；
向右擺動時電場力和洛倫茲力都向下；

解答 解：
A、若只有電場，由題意可知電場力豎直向下，可是小球的加速度比重力加速度大，依據(jù)周期$T=2π\(zhòng)sqrt{\frac{l}{g}}$，可知小球周期$T＜2π\(zhòng)sqrt{\frac{l}{g}}$，故A錯誤．
B、若無電場，僅有磁場，磁場力對小球沒有影響，故周期仍為$T=2π\(zhòng)sqrt{\frac{l}{g}}$，故B錯誤．
C、只有重力和彈力做功機械能才守恒，該情形有電場力做功，機械能不守恒，故C錯誤．
D、向右擺動時電場力和洛倫茲力都向下，由$T-qvb-qE-mg=m\frac{{v}^{2}}{r}$可知，小球向右運動經(jīng)過最低點時，速度最大，繩的拉力最大，故D正確．
故選：D．

點評 該題的關鍵是A選項，要知道電場對單擺周期是有影響的，因為電場是和重力同類的場，有它存在會改變單擺所在場的加速度；