高二文科物理题 急。。

来源:百度知道 编辑:UC知道 时间:2024/06/08 01:55:32
摆球是带负电的单摆 在一匀强磁场中摆动 匀强磁场的方向垂直纸面向里 摆球在AB间摆动过程中 由A点摆到最低点C点 摆线拉力为F1 摆球加速度大小为a1 由B摆到最低点C 摆线拉力为F2 摆球加速度大小为a2 请问F1与 F2
a1与 a2 的关系 。。。 请解释详细点。。 特别是加速度的关系
图不是很清楚啊,

带电摆球在磁场和重力场组成的复合场中摆动,当其从A→C或B→C运动的过程中,摆球的向心力是重力径向分量、绳的拉力及洛仑兹为共同提供的,而带电摆球受到的洛仑兹力和绳的拉力和速度方向垂直,对摆球不做功,只改变速度方向,不改变速度大小.只有重力对摆球做功,由机械能守恒
得返到C点时v的大小不变,摆球到C点所受F向不变.根据牛顿第二定律F向=ma向,故a1=a2.又因当摆球从A→C的过程中,球受f洛方向和F1同向,运动到C点时,F向=F1+f洛-mg,所以
F1=F向+mg-f洛.

在摆球从B→C的过程,运动到C点时,f洛方向和F2反向,F向=F1-f洛-mg,所以
F2=F向+mg+f洛.

比较两式可得:F2>F1.

所以a1=a2,F2>F1

显然F1>F2 a1=a2 因为机械能守恒,无论从A还是B落下都是同样的高度 所以在c点有同样的速度 a=v^2/r r也一样 所以a一样 绳子的拉力不同是因为有洛伦兹力的影响

F1与F2在数值上相等,a1与a2在数值上相等,方向相反。