如圖所示，用鋁板制成的形板框，將一質(zhì)量為m的帶電小球用絕緣細(xì)桿懸掛在框中�，F(xiàn)使整體在勻強(qiáng)磁場(chǎng)B中沿垂直于磁場(chǎng)方向以加速度a向左做勻加速直線運(yùn)動(dòng)。此時(shí)桿與豎直方向成30°夾角。求框加速過程中桿對(duì)小球的拉力與加速度a的大小。（設(shè)框中的磁場(chǎng)強(qiáng)度B始終保持不變，球在框的中央）
解：設(shè)豎直板的長(zhǎng)度為L(zhǎng)，小球帶電量為q，則
水平兩板之間的電勢(shì)差U=BLv
兩板之間的電場(chǎng)強(qiáng)度
帶電小球所受電場(chǎng)力F電=qE=Bqv
洛倫茲力F洛=Bqv
結(jié)合左、右手定則可判定出電場(chǎng)力與洛倫茲力的方向相反，故二者是平衡力。因此小球所受重力和桿的作用力的合力大小為ma，方向水平向左（如圖所示）

又因?yàn)榇藭r(shí)桿與豎直方向夾角為30°，由幾何關(guān)系知
F桿=
ma=mgtan30°
得
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相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，用鋁板制成“?”形框，將一質(zhì)量為m的帶電小球用絕緣細(xì)線懸掛在框的上方，讓整體在垂直于水平方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中向左以速度v勻速運(yùn)動(dòng)，懸線拉力為T，則（　�。�

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，用鋁板制成“”形框，將一質(zhì)量為m的帶電小球用絕緣細(xì)線懸掛在框的上方，讓整體在垂直于水平方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中向左以速度v勻速運(yùn)動(dòng)，懸線拉力為F拉.則(    )

A.懸線豎直，F(xiàn)拉=mg

B.懸線豎直，F(xiàn)拉＜mg

C.v選擇合適的大小，可使F拉=0

D.因條件不足，F(xiàn)拉與mg的大小關(guān)系無法確定

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科目：高中物理 來源：2013屆四川省成都市高新區(qū)高三2月月考物理試卷（帶解析） 題型：單選題

如圖所示，用鋁板制成“”形框，將一質(zhì)量為m的帶電小球用絕緣細(xì)線懸掛在框內(nèi)，讓整體在垂直向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中做勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，懸線拉力為T，則

A．向左勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，懸線豎直，T=mg
B．向左勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，懸線豎直，T＜mg
C．向右勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，懸線豎直，T=mg
D．不論是向左還是向右勻速運(yùn)動(dòng)，只要v的大小選擇合適，都可能使T=O

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科目：高中物理 來源：新人教版高三物理選修3-2電磁感應(yīng)規(guī)律的綜合應(yīng)用專項(xiàng)練習(xí)（解析版） 題型：選擇題

如圖所示，用鋁板制成U型框，將一質(zhì)量為m的帶電小球用絕緣細(xì)線懸掛在框中，使整體在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中沿垂直于磁場(chǎng)方向向左以速度v勻速運(yùn)動(dòng)，懸掛拉力為FT，則(　　)

A．懸線豎直，F(xiàn)T＝mg

B．懸線豎直，F(xiàn)T>mg

C．懸線豎直，F(xiàn)T<mg

D．無法確定FT的大小和方向

 

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科目：高中物理 來源：2012屆云南省高二下學(xué)期期中考試 題型：選擇題

如圖所示，用鋁板制成“U”形框，將一質(zhì)量為m的帶電小球用絕緣細(xì)線懸掛在框的上方，讓整個(gè)裝置在水平方向的磁場(chǎng)中向左以速度V勻速運(yùn)動(dòng)，若懸線拉力為F，則

A、懸線豎直，F(xiàn)=mg

B、懸線豎直，F(xiàn)＜mg

C、適當(dāng)選擇V的大小可使F=0

D、因條件不足，F(xiàn)與mg的大小關(guān)系無法確定

 

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