- 安培力
- 共3605题
如图为某同学设计的研究磁场对通电金属棒作用的实验装置.当其接通电键时,有电流通过金属棒,观察到金属棒向左运动,则下列说法正确的是( )
正确答案
解析
解:A、由于金属棒向左运动,据左手定则可知,电流的方向a到b,故A错误B正确;
C、若调换流经金属棒的电流方向,据左手定则可知金属棒受向右的安培力,所以金属棒向右运动,故C错误;
D、若同时调换U形磁铁的南北极和流经金属棒的电流方向,据左手定则可知金属棒受向左的安培力,所以金属棒仍向左运动,故D正确.
故选:BD.
如图所示,有一匀强磁场,垂直纸面向里,有一段长为1m的直导线处于磁场中且垂直磁场方向放置,当导线中通以0.5A的电流时,导线受到的安培力大小为0.5N,求:
(1)在图中画出导线所受安培力的方向?
(2)匀强磁场的磁感应强度是多少?
(3)若该导线通以2A的电流时,所受到的安培力的大小是多少?
正确答案
解析
解:(1)根据左手定则知导线所受安培力的方向与电流方向垂直
(2)导线所受到的安培力的大小为:F=BIL,
B==1T
(3)由F=BIL=1×2×1=2N
答:(1)如图(2)匀强磁场的磁感应强度是1T(3)若该导线通以2A的电流时,所受到的安培力的大小是2N
(B)如图所示,在倾角为θ的光滑斜面上垂直纸面放置一根长为L,质量为m的直导体棒,一匀强磁场垂直于斜面向下,当导体棒内通有垂直纸面向里的电流I时,导体棒恰好静止在斜面上.则导体棒所受安培力的方向______,匀强磁场的磁感应强度的大小为B=______.(重力加速度为g)
正确答案
垂直于斜面向上
解析
解:根据共点力平衡知,磁场的方向垂直斜面向下,根据左手定则知,安培力的方向沿斜面向上.
根据平衡知,安培力FA=BIL=mgsinθ
解得B=.
故答案为:垂直于斜面向下,B=.
下面四个图表示磁感应强度B、电流I和安培力F三者方向之间的相互关系,其中正确的是( )
正确答案
解析
解:A、磁场方向水平向右,电流方向垂直纸面向里,根据左手定则,安培力方向竖直向下.故A错误.
B、磁场方向竖直向上右,电流方向水平向右,根据左手定则,安培力方向垂直向外.故B错误.
C、磁场方向垂直向内,电流方向向右上方,根据左手定则,安培力方向向左上方.故C错误.
D、磁场方向垂直纸面向里,电流方向水平向右,根据左手定则,安培力方向竖直向上.故D正确.
故选:D.
一种电流表的原理图如图所示,用两根相同的绝缘轻弹簧将长度L=0.25m的细金属棒MN悬挂起来,两根弹簧的劲度系数均为k=2.0N/m.金属棒MN水平,两弹簧平行且竖直.已知矩形区域abcd内存在匀强磁场,磁感应强度大小B=0.20T,方向垂直纸面向外,且ab长度为0.20m、bc长度为0.05m,与MN的右端N连接的绝缘轻指针可指示标尺上的读数.当金属棒MN中没有电流通过且处于平衡状态时,MN与矩形区域的cd边重合且指针指在标尺上的零刻度线处;当金属棒MN中有电流通过时,指针示数可表示金属棒MN中的电流大小,则关于这个电流表以下说法正确的是( )
正确答案
解析
解:AB、为使电流表正常工作,作用于通有电流的金属棒MN的安培力必须向下.跟左手定则可知金属棒中电流从M端流向N端.故A错误,B正确;
CD、在cd位置时,重力和弹力平衡,电流越大,MN受到的安培力越大,向下的位移越大,电流最大时,MN与ab重合,MN位移为x,由受力平衡可得:
BILab=kx;
解得:
.
故CD错误.
故选:B.
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