如图所示，轻弹簧一端连于固定点O，可在竖直平面内自由转动，另一端连接一带电小球P,其质量m=2×10-2kg,电荷量q="0.2" C.将弹,高中三年级,物理试题,磁场对运动电荷的作用：洛伦兹力、左手定则考点,好技网

问答题

如图所示，轻弹簧一端连于固定点O，可在竖直平面内自由转动，另一端连接一带电小球P,其质量m=2×10^-2 kg,电荷量q="0.2" C.将弹簧拉至水平后，以初速度V₀="20" m/s竖直向下射出小球P,小球P到达O点的正下方O₁点时速度恰好水平，其大小V="15" m/s.若O、O₁相距R="1.5" m,小球P在O₁点与另一由细绳悬挂的、不带电的、质量M=1.6×10^-1 kg的静止绝缘小球N相碰。碰后瞬间，小球P脱离弹簧，小球N脱离细绳，同时在空间加上竖直向上的匀强电场E和垂直于纸面的磁感应强度B=1T的匀强磁场。此后，小球P在竖直平面内做半径r="0.5" m的圆周运动。小球P、N均可视为质点，小球P的电荷量保持不变，不计空气阻力，取g="10" m/s²。那么，

（1）弹簧从水平摆至竖直位置的过程中，其弹力做功为多少？
（2）请通过计算并比较相关物理量，判断小球P、N碰撞后能否在某一时刻具有相同的速度。
(3)若题中各量为变量，在保证小球P、N碰撞后某一时刻具有相同速度的前提下，请推导出r的表达式(要求用B、q、m、θ表示，其中θ为小球N的运动速度与水平方向的夹角)。

本题信息：物理问答题难度一般来源:未知
本题答案
查看答案
答案解析
查看解析

本试题 “如图所示，轻弹簧一端连于固定点O，可在竖直平面内自由转动，另一端连接一带电小球P,其质量m=2×10-2kg,电荷量q="0.2" C.将弹簧拉至水平后，以初速度V0="20" m...” 主要考查您对
磁场对运动电荷的作用：洛伦兹力、左手定则
等考点的理解。关于这些考点您可以点击下面的选项卡查看详细档案。

磁场对运动电荷的作用：洛伦兹力、左手定则

安培力与洛伦兹力:

洛伦兹力作用下力学问题的解决方法:

(1)涉及洛伦兹力的动力学问题中，因洛伦兹力的大小和方向与物体的运动状态有关，在分析物体的运动过程时，需将运动对受力的影响、受力对运动的影响综合考虑来确定物体的运动性质及运动过程，此类问题中往往还会出现临界状态，需分析临界状态下满足的条件。
(2)在涉及洛伦兹力的能量问题中，因洛伦兹力不做功，系统能量的转化取决于其他力做功的情况，但需考虑洛伦兹力对最终运动状态的影响。
(3)在定性判定涉及洛伦兹力的非匀变速运动过程中，可利用运动的合成与分解来定性地判定通过的位移、运动的时间等问题。

发现相似题

与“如图所示，轻弹簧一端连于固定点O，可在竖直平面内自由转动，...”考查相似的试题有：