- 安培力
- 共3605题
虚线框内放有某物理器材,它在其上方产生磁场,磁感线呈弧线,如图所示.一根硬直导线ab放在该磁场中,当导线中通过由a到b的电流时,从上向下看,导线会沿逆时针方向转动.则虚线框内的物理器材及放置方式为( )
正确答案
解析
解:由左手定则,结合通电导线左半部分受到安培力方向垂直纸面向外,右半部分安培力方向垂直向纸面向里,导致通电导线从上向下(俯视)看逆时针转动,可知,磁感线方向是从左向右;当导线转过一小角度后,同时受到安培力向下,向下移动,因此要么由条形磁铁提供磁场,要么是通电直导线提供磁场,通电电线的电流方向是垂直纸面向里,故AC正确,BD错误;
故选:AC.
把长L=0.25m的导体棒置于磁感应强度B=1.0×10-2T的匀强磁场中,使导体棒和磁强方向垂直,如图所示.若导体棒的电流I=2.0A,方向向右,求导体棒受到的安培力大小和方向.
正确答案
解析
解:长L=0.25m的导体棒垂直置于磁感应强度B=1.0×10-2T的匀强磁强中,则导体棒受到的安培力大小为
F=BIL=1.0×10-2×2×0.25N=5×10-3N
由左手定则可得:安培力方向竖直向上.
答:导体棒受到的安培力大小为5×10-3;安培力的方向向上.
在图中,表示一根通电直导线在匀强磁场受力的情况.已知导线垂直磁场方向,请将未标出的那个物理量方向标出:(在答题纸上标出)
正确答案
解析
解:电流、磁场和安培力三者之间的关系满足左手定则,根据左手定则分别判断后得出第三个量的方向如图中红色的所示.
如图,水平放置的金属导轨M、N,平行地置于竖直向上的匀强磁场中,M、N间距为L=0.5m,磁场的磁感强度大小为B=1T,金属棒ab的质量为m=0.4Kg,放在导轨上且与导轨垂直,棒ab与导轨M、N间的动摩擦因数为0.1,电源电动势为E=2V,内阻不计,R为电阻箱,导轨M、N及棒ab的电阻均不计,g取10m/s2,最大静摩擦力等于滑动摩擦力.求:
(1)当电阻箱阻值R1=5Ω时,闭合电键后棒ab受到的摩擦力为多大?
(2)要使棒ab滑动,电阻箱阻值R2最多为多大?
(3)若电阻箱阻值R3=1Ω,则闭合电键的瞬间,棒ab的加速度为多大?
正确答案
解析
解:(1)闭合电键后棒ab受到的安培力:F=BIl= 最大静摩擦力为μmg=0.4N 则不动
摩擦力f=F=0.2N
(2)要使棒ab滑动,则F= 可得R2≤2.5Ω
(3)由牛顿第二定律: 代入数据可得:a=1.5m/s2
答:1)当电阻箱阻值R1=5Ω时,闭合电键后棒ab受到的摩擦力为0.2N
(2)要使棒ab滑动,电阻箱阻值R2最多为2.5Ω
(3)若电阻箱阻值R3=1Ω,则闭合电键的瞬间,棒ab的加速度为1.5m/s2
通电矩形线框abcd与长直通电导线MN在同一平面内,如图所示,ab边与MN平行.关于MN的磁场对线框的作用力,下列说法正确的是( )
正确答案
解析
解:通过安培定则判断出通电导向产生的磁场方向和大小,通过左手定则可知:ab边与cd边受到的安培力方向相反大小不等,线框所受的安培力的合力方向向右,ad边与bc边受到安培力大小相等,方向相反;故线框所受安培力的合力不为零,故ACD错误,B正确;
故选:B
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