解题思路:由机械能守恒定律求出摆球到达最低点时的速度,然后由牛顿第二定律求出绳子上的拉力大小.
摆球下摆过程,机械能守恒,
由机械能守恒定律得:mgh=[1/2]mv2…①
若小球带正电,在最低点受向下的洛伦兹力f=qBv…..②,
由牛顿第二定律得:F-mg-f=m
v2
r…..③,
由①②③解得:F=3.08N;
若小球带负电,在最低点小球受向上的洛伦兹力
由牛顿第二定律得:F-mg+f=m
v2
r…④
由①②④解得:F=2.92N;
答:摆球通过最低点位置时绳上的拉力为3.08N或2.92N.
点评:
本题考点: 带电粒子在匀强磁场中的运动;向心力.
考点点评: 应用机械能守恒定律与牛顿第二定律即可正确解题,解题时要根据摆球带电性质进行讨论,否则会造成漏解.