- 安培力
- 共3605题
光滑的水平轨道与内阻可忽略、电动势为E的电源连接,置于磁感强度为B的匀强磁场中,磁感线方向与轨道平面成θ角斜向上方,如图所示.一质量为m,长为L,电阻为R的导体棒,静止于水平轨道上,水平轨道电阻忽略不计.当电键闭合瞬间,导体棒MN所受安培力为______,导体棒MN的加速度为______.
正确答案
解析
解:当开关闭合后,根据安培力公式F=BIL,与I=可得:F=
;
D、当开关闭合后,安培力的方向与导轨成90°-θ的夹角,再根据力的分解可得,合力大小,再由牛顿第二定律与安培力的大小可知,加速度为:,
故答案为:,
如图所示,质量为0.1kg的金属杆ab置于倾角θ=30°的光滑平等金属导轨上,导轨宽为0.2m,金属杆中电流为5A,当加一垂直于杆某一方向的匀强磁场后,杆ab静止且对导轨的压力恰好为零,则所加磁场的磁感应强度大小为( )
正确答案
解析
解:对导体棒受力分析,受重力和安培力,根据平衡条件,有:
FA=mg=1N 向上
故B=
磁场方向水平向左
故选:D.
在磁场中放一根与磁场方向垂直的通电导线,它的电流是2.5A,导线长1cm,它受到的安培力为5×10-2N,则这个位置的磁感应强度是______T;当通电导线与磁场方向平行时,导线受到的安培力为______N.
正确答案
2
0
解析
解:磁感应强度的大小为:
B=
当通电导线与磁场方向平行时,导体棒不受安培力,故为0
故答案为:2;0.
在匀强磁场中(磁感应强度为B)有一折导线abc,ab=bc=L,θ=60°,导线中的电流方向如图所示,电流强度为I,求该折导线受到安培力的大小和方向.
正确答案
解析
解:ab段受力为:F1=BIL 垂直ab向上;
bc段受力为:F2=BIL 垂直bc向上;
故合力:F=2F1cos30°=2BIL×=
BIL 方向与-x轴成60°斜向上;
答:该折导线受到安培力的大小为BIL,方向与-x轴成60°斜向上.
如图所示,放在蹄形磁铁两极之间的导体棒口ab(外a内b),当开关闭合时,导体棒中的电流方向是______ (填“a→b”或“b→a”),若此时导体棒受到向右的安培力作用,则磁铁的上端是______极,如果将两个磁极位置上下调换,同时改变导体棒中电流的方向,则导体棒受到的安培力方向向______.(填“右”或“左”)
正确答案
a→b
S
右
解析
解:根据闭合电路的欧姆定律可知电流方向由a到b;安培力向右,根据左手定则,知磁场方向竖直向上,所以磁铁上端是s极.
磁铁上端是N极,电流方向自b到a,根据左手定则,知安培力方向向右.
故答案为:a→b S 右
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