- 安培力
- 共3605题
(2012秋•荔湾区校级期末)如图,通电直导线平行于磁场方向放置于匀强磁场中,关于通电直导线所受安培力,判断正确的是( )
正确答案
解析
解:电流方向与磁场方向平行,故不受安培力,即安培力为零;
故选:B.
如图,在同一水平面内的两导轨相互平行,并处在竖直向上的匀强磁场中,一根质量为1.5Kg的金属棒放在宽为2m的导轨上,当金属棒中的电流为5A时,金属棒做匀速运动;当金属棒中的电流增加到8A时,金属棒获得2m/s2的加速度,金属棒始终与导轨垂直.求
(1)摩擦力的大小
(2)磁感应强度大小
(3)要使金属棒获得3m/s2的加速度,通过的电流是多少?
正确答案
解析
解:(1)(2)电流为5A时,根据平衡条件:BI1L=f
即:B×5×2=f
电流为8A时,根据牛顿第二定律:BI2L-f=ma2
即:B×8×2-f=1.5×2
解得:f=5N,B=0.5T
(3)加速度为3m/s2时,根据牛顿第二定律:BI3L-f=ma3
代入数据解得:I=9.5A
答:(1)摩擦力的大小是5N;
(2)磁感应强度大小是0.5T;
(3)要使金属棒获得3m/s2的加速度,通过的电流是9.5A.
如图所示,在垂直纸面向外的匀强磁场中,一根长l=0.2m的直导线垂直磁场方向放置,当导线中通以I=5A的电流时,导线受到的安培力F=l N.问:
(1)通电导线所在空间的磁感应强度B的大小为多少?
(2)若通电导线的电流增大到I′=6A,其他条件保持不变,则此时导线受到的安培力F′的大小为多少?
正确答案
解析
解:(1)当导线中通以I=5A的电流时,导线受到的安培力F=lN,故磁感应强度为:
B=
(2)通电导线的电流增大到I′=6A,磁感应强度不变,故导线受到的安培力F′为:
F′=BI′L=1×6×0.2=1.2N
答:(1)通电导线所在空间的磁感应强度B的大小为1T;
(2)导线受到的安培力F′的大小为1.2N.
下面的几个图显示了磁场对通电直导线的作用力,其中正确的是( )
正确答案
解析
解:A、磁场向上,电流向里,根据左手定则可得,安培力的方向水平向右,所以A错误;
B、磁场向左,电流向外,根据左手定则可得,安培力的方向向下,所以B错误;
C、磁场向里,电流向左,根据左手定则可得,安培力的方向向下,所以C正确;
D、磁场向外,电流向外,它们的方向相同,不受安培力的作用,所以D错误.
故选:C.
将长0.5m通过4A电流的通电直导线放在匀强磁场中,
(1)当导线和磁场方向垂直时,通电导线所受安培力为0.3N,则匀强磁场的磁感应强度B为多大?
(2)若将通电导线中的电流减为2A,则这时匀强磁场的磁感应强度B又为多大?导线受安培力为多大?
正确答案
解析
解:(1)磁场的磁感应强度为:
B==
(2)若将通电导线中的电流减为2A,则这时匀强磁场的磁感应强度仍不变.
导线受到的安培力为:F=BIL=0.15×2×0.5N=0.15N
此时磁感应强度仍为0.15T.
答:(1)磁感应强度为0.15T;
(2)导线受到的安培力为0.15N,磁感应强度为0.15T.
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