- 安培力
- 共3605题
如图所示,两平行导轨与水平面成θ角倾斜放置,电源、电阻、金属细杆及导轨组成闭合回路,细杆与导轨间的摩擦不计.整个装置分别处在图所示的各匀强磁场中,其中不可能使金属细杆处于静止状态的是( )
正确答案
解析
解:A、磁场的方向与电流的方向相同,不受安培力,金属杆受重力和支持力不可能平衡.故A错误.
B、金属杆所受的安培力方向竖直向上,若安培力与重力平衡,金属杆能处于平衡状态.故B正确.
C、金属杆受垂直于杆子向上的安培力,重力,支持力,不可能平衡.故C错误.
D、金属杆受到水平向左的安培力,重力,支持力,不可能平衡.故D错误.
本题选择错误的,故选ACD.
如图所示,AB为固定的通电直导线,闭合导线框P与AB在同一平面内.当P远离AB做匀速运动时,它受到AB的作用力为( )
正确答案
解析
解:A、由安培定则得,载有恒定电流的直导线产生的磁场在线框处的方向为垂直直面向里,并且离导线越远磁感应强度越小,故当沿图示方向移动线框时,穿过线框平面的磁通量要减小,感应电流的磁场应与原磁场同向,由安培定则得,电流为顺时针dcbad,故A错误
B、由楞次定律可知,感应电流总是阻碍变化,所以对P产生吸引力;离通电导线越远,磁场越弱,由于线框匀速移动,故磁通量的变化率越小,线框中产生的感应电动势越小,线框中的感应电流变小;并且离导线越远磁感应强度越小.所以离开通电直导线越远,线框P受到的引力越小.故B正确,C错误,D错误.
故选:B
(2015秋•太原期末)如图在倾角为30o的斜面上,水平固定-根0.20m长的铜棒,其两端用软导线与电源连接,铜棒中通有2A的电流,方向如图所示.现在空间加上竖直向上磁感应强度大小为0.4T的匀强磁场,则铜棒在该磁场中受到的安培力的大小和方向分别是( )
正确答案
解析
解:铜棒所受的安培力为:
F=BIL=0.4×2×0.2N=0.16N.
根据左手定则知,安培力的方向水平向右.
故选:A.
如图所示为一个质量为m、带电荷量为+q的圆环,可在水平放置的足够长的粗糙细杆上滑动,细杆处于磁感应强度为B的匀强磁场中.现给圆环向右初速度v0,在以后的运动过程中,圆环运动的速度图象可能是( )
正确答案
解析
解:由左手定则可知圆环所受洛伦兹力F洛=qvB的方向竖直向上,细杆对圆环的支持力FN,圆环所受滑动摩擦力f=μFN,圆环所受重力G=mg方向竖直向下,
当qvB=mg时,FN=0,故f=0,故圆环做匀速直线运动,故A正确.
当qvB<mg时,细杆对圆环的支持力FN方向竖直向上,FN=mg-qvB,故f>0,物体作减速运动,随速度v的减小FN逐渐增大,故滑动摩擦力f逐渐增大,故物体的加速度a=逐渐增大,即物体作加速度逐渐增大的变减速运动,故C正确,而B错误.
当qvB>mg时,细杆对圆环的支持力FN方向竖直向下,FN=qvB-mg,故f>0,物体作减速运动,随速度v的减小FN逐渐减小,故滑动摩擦力f逐渐减小,故物体的加速度a=逐渐减小,即物体作加速度逐渐减小的变减速运动,当qvB=mg时,FN=0,故f=0,故圆环做匀速直线运动,故D正确.
故选ACD.
(2014秋•建湖县校级期中)如图所示,把长为0.4m的导体棒置于竖直向下的匀强磁场中,磁场的磁感应强度为0.5T,导体棒与磁场方向垂直,棒中通有电流为2A,则导体棒所受安培力( )
正确答案
解析
解:A、导体棒长为L,磁感应强度B,电流为I,并且导体棒和磁场垂直,所以导体棒受到的安培力大小为:
F=BIL=0.5×2×0.4N=0.4N,故A正确,B错误;
C、根据左手定则可以判断,磁场向下,电流方向向右,则安培力的方向为垂直纸面向里,故CD错误.
故选:A.
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