热门试卷

解：从b向a看其受力如图所示．

（1）水平方向：f=FAsinθ…①

竖直方向：N+FAcosθ=mg…②

又FA=BIL=BL…③

联立①②③得：N=mg-，f=．

（2）当刚好发生滑动时，则F=FAsinθ=μFN=μ（mg-FAcosθ）

即

当B取最小值时，，此时θ=60°

解得B=

答：（1）当ab棒静止时，受到的支持力为mg-，摩擦力为；

（2）已知ab棒与导轨间动摩擦因素μ=且最大静摩擦力等于滑动摩擦力．若B的大小和方向均能改变，则要使ab棒刚好发生滑动时，B的大小至少为，且此时B的方向与水平方向的夹角为60

解：（1）赤道上方的磁场方向从南向北，电流的方向自东向西，根据左手定则得，安培力方向竖直向下．

（2）根据F=BIL得，磁感应强度B==0.4T

（3）根据安培力的大小公式得，F=BIL=0.4×2×0.2N=0.16N．

答：（1）导线所受安培力的方向竖直向下．

（2）磁场的磁感应强度为0.4T．

（3）导线所受的安培力为0.16N．

解：有一小段通电导线，长为1cm，电流强度为5A，把它置于匀强磁场中某点，导线与磁场夹角为37°，安培力为：F=BILsin37°；

故磁感应强度为：B===10T

答：该点的磁感应强度B大小是10T．

解：（1）对导体棒受力分析，受竖直向下的重力，竖直向上的支持力，斜向上的安培力和向右的摩擦力，有：

在水平方向上：F摩-Fsinθ=0…①

在竖直方向上：FN+Fcosθ-mg=0…②

F=BIL=BL…③

解①②③式得：FN=mg-=8N                         

F摩=sinθ=1.5N．

答：当ab棒静止时，ab棒受到的支持力和摩擦力各为8N，1.5N

解：（1）由B= 代入数据得：B=5×10-7T    

故磁场的磁感应强度为5×10-7T．         

（2）由F=BIL                       

代入数据得：F=1.5×10-7N           

答：（1）当导线中通以I1=2A的电流时，导线受到的安培力大小为 1.0×10-7N，则该磁场的磁感应强度的大小5×10-7T．

（2）若该导线中通以I2=3A的电流，此时导线所受安培力大小1.5×10-7N．

解：（1）导体棒对传感器的压力减小，根据受力分析可知，受到的安培力竖直向上，根据左手定则可知，磁场垂直于纸面向里，如图所示

（2）根据受力分析可知：

mg=BIL

解得：B=

答：（1）如图所示．

（2）该磁场的磁感应强度大小为0.5T

解：（1）由题意知，当斜面对导线支持力为零时导线受力如图所示．由图知：

FTcos37°=F…①

FTsin37°=mg…②

由①②解得导线所受安培力的为：F==0.8 N．

又根据F=BIL得此时导线所处磁场的磁感应强度为：B=

因为磁感应强度每秒增加0.4T，所以有：B=0.4t

得：t=5s．

（2）由题可知，当导线受到的安培力的方向沿着绳子的方向时，需要的安培力最小，所以对应的磁感应强度最小，得：

mgsin37°=BminIL

所以：=0.9T

安培力的方向沿斜面向上，根据左手定则可知，磁场的方向垂直于斜面向下．

答：（1）需要5s时间，斜面对导线的支持力为零；

（2）若轻绳的张力为零，所加磁场的最小磁感应强度为0.9T，方向垂直于斜面向下．