- 安培力
- 共3605题
某匀强磁场中有一段长为0.2m的直导线,它与磁场方向垂直,当通过1A的电流时,受到0.2N的安培力,则该匀强磁场的磁感应强度为______T;当通过直导线的电流加倍时,该匀强磁场的磁感应强度为______T.
正确答案
1
1
解析
解:由题,通电导线与磁场垂直,则磁场的磁感强度为:B==
=1T
磁场的磁感强度由磁场本身决定,当电流加倍时,磁场的磁感强度仍为1T.
故答案为:1T;1T.
电磁炮的基本原理如图所示,把待发射的炮弹(导体)放置在匀强磁场中的两条平行导轨(导轨与水平方向成α角)上.磁场方向和导轨平面垂直.若给导轨通以很大的电流I.使炮弹作为一个载流导体在磁场的作用下.沿导轨做加速运动,以某一速度发射出去.已知匀强磁场的磁感应强度为B.方向垂直两平行导轨向上.两导轨间的距离为L,磁场中导轨的长度为s.炮弹的质量为m,炮弹和导轨间摩擦力不计.试问:在导轨与水平方向夹角一定时,要想提高炮弹发射时的速度v0,从设计角度看可以怎么办?(通过列式分析,加以说明)
正确答案
解析
解:当通入的电流为I时,炮弹受到的磁场力为:F=BIL
发射过程中磁场力做功为:WB=FS
发射过程中克服重力做功为:WG=mgSsinα
由动能定理得:WB-WG=
联立以上式子,求解得:v0=
要使速度增大,可减小炮弹的质量,增大轨道的长度或者增大磁感应强度,或者增大轨道间的距离,或者增大电流即可
答:要使速度增大,可减小炮弹的质量,增大轨道的长度或者增大磁感应强度,或者增大轨道间的距离,或者增大电流即可
如图所示,均为绕制的螺线管水平放置,在其正中心的上方附近用绝缘绳水平吊起通电直导线A,A与螺线管垂直,A导线中的电流方向垂直纸面向里,开关S闭合,A受到通电螺线管磁场的作用力的方向是( )
正确答案
解析
解:首先根据安培定则判断通电螺线管产生的磁场的方向向右,所以在A处产生的磁场方向:水平向左.
根据左手定则判断可知:A受到通电螺线管磁场的作用力的方向:竖直向上.故D正确,ABC错误.
故选:D.
一段直导线L=1m,其中通有I=1A的电流,它受到垂直于纸面向外的大小为F=1N的磁场力作用.据此( )
正确答案
解析
解:A、B、C导线在磁场中受到的磁场力不仅与导线的长度、电流的大小有关,还与磁场的方向、磁感应强度的大小有关,所以知道导线的长度、电流的大小和磁场力的大小,不能确定磁感应强度的大小和方向.故A、B、C错误.
D、若再给出磁场的方向,就可以知道导线与磁场方向的夹角,由公式F=BILsinα就能求出B.故D正确.
故选:D
在磁感应强度为B的匀强磁场中,垂直于磁场方向放置一长度为L,电流为I的通电直导线,导线受到的安培力大小为F;若将磁场加倍,电流减半,其他条件不变,则导线受的安培力大小为( )
正确答案
解析
解:当B与I垂直时:安培力F=BIL,
当磁场加倍,电流减半,其他条件不变,F′=2B••L=BIL=F;
故选:C.
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