- 安培力
- 共3605题
(2016春•安徽月考)如图所示,厚度相同的木板AB放在水平地面上,木板上放置两个相同的条形磁铁,两磁铁的N极正对.在两磁铁竖直对称轴上的C点固定一垂直于纸面的长直导线,通以垂直纸面向里的恒定电流,木板和磁铁始终处于静止状态.则( )
正确答案
解析
解:条形磁铁在C处的磁感应强度竖直向上,根据左手定则可知,导体棒受到的安培力水平向右,根据作用力与反作用力的关系,磁铁和木板受到的作用力向左,根据共点力平衡可知,木板受到地面的摩擦力水平向右,故C正确;
故选:C
如图所示,在倾角为37°的光滑斜面上,垂直纸面放置着一通电导线,导线长为L,质量为m,其中的电流为I,方向垂直纸面向外.(已知重力加速度为g,
)
(1)若加一垂直斜面向上的匀强磁场,使导线棒在斜面上保持静止,求磁场的磁感应强度.
(2)若加一垂直水平面向上的匀强磁场,使导线棒在斜面上保持静止,求磁场的磁感应强度.
正确答案
解析
解:(1)若加一垂直斜面向上的匀强磁场,如图甲,对导线受力分析可知
mgsin37°=BIL
得
(2)若加一垂直水平面向上的匀强磁场,如图乙,对导线受力分析可知
mgtan37°=BIL
得
答:(1)磁场的磁感应强度 为 ;
(2)磁场的磁感应强度为.
如图所示,在倾角为37°的光滑斜面上有一根长为0.4m,质量为6×10-2kg的通电直导线,电流强度I=1A,方向垂直于纸面向外,放在磁场方向竖直向上的匀强磁场中,导线用平行于斜面的轻绳拴住不动,斜面对导线的支持力恰好为零.求匀强磁场的磁感应强度B为多大?(g取10m/s2)
正确答案
解析
解:斜面对导线的支持力为零时导线的受力如图所示.由平衡条件:
FTcos 37°=F,①
FTsin 37°=mg,②
由①②解得:
F=,
代入数值得:
F=0.8N.
由F=BIL得:
B==
T=2T.
答:匀强磁场的磁感应强度B为2T.
(2015秋•雅安校级月考)质量为m的金属棒MN,两端用细软导线连接后悬挂于a、b两点,棒的中部处于方向垂直纸面向里的匀强磁场中,棒中通有电流,方向从N流向M,此时悬线上有拉力,如图所示,为了使悬线上拉力减小,可采取的措施是( )
正确答案
解析
解:金属棒处于方向垂直纸面向里的匀强磁场中,棒中通有电流,方向从N流向M,根据左手定则可得,安培力的方向竖直向下,由于此时悬线上有拉力,F拉=mg+BIL
A、适当减小磁感应强度,则安培力减小,拉力减小,A正确;
B、适当增大磁感应强度,则安培力增大,拉力增大,B错误;
C、使磁场和电流都反向,根据左手定则可知,安培力方向依然竖直向下,则拉力不变,C错误;
D、使电流反向,根据左手定则可知,安培力方向变为竖直向上,则拉力减小,D正确;
故选:AD
如图所示,竖直平面内用两根细线将粗细均匀的金属棒 CD水平悬挂在天花板上,金属棒的质量为m、长度为L,重力加速度为g.水平方向的匀强磁场垂直于金属棒CD,磁感应强度大小为B.当金属棒中通以电流I时,细线中 的拉力恰好为零,则电流I应满足( )
正确答案
解析
解:导体受到的安培力等于重力时,此时拉力等于零,故BIL=mg
I=,由左手定则可知电流方向由C到D
故选:A
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