解题思路:有细线时,细线可能有拉力,也有可能没有拉力,洛伦兹力可能指向圆心,也有可能背离圆心,两个力的合力提供向心力.
A、细线断后,小球只受洛伦兹力作用,由于洛伦兹力不做功,所以小球的速率一定不变,故A错误;
B、若线断前,线中无拉力,只有洛伦兹力提供向心力,则线断后无影响,小球的轨迹不变,半径不变,周期也不变,故B正确;
C、若线断前,绳中有拉力F且F+qvB=m
v2
l,线断后qvB=m
v2
R,所以R变大,周期T=[2πR/v],T变大,故C正确;
D、若线断前,绳中有拉力F且F-qvB=m
v2
l,线断后qvB=m
v2
R,小球做圆周运动的绕行方向发生变化,当F-qvB=qvB,即F=2qvB时,半径、周期都不变;
当F-qvB>qvB,即F>2qvB时,半径、周期都变大;
当F-qvB<qvB,即F<2qvB时,半径、周期都变小;故D正确;
本题选错误的,故选A.
点评:
本题考点: 带电粒子在匀强磁场中的运动;牛顿第二定律;向心力.
考点点评: 本题关键找出向心力来源,然后列式分析讨论;要注意半径公式和周期公式仅仅适用与洛伦兹力提供向心力的情况.