- 安培力
- 共3605题
ABIL
BBIdcosθ
C
DBIdsinθ
正确答案
解析
解：由公式F=BIL得F=BI
故选：C
正确答案
20
竖直向上
解析
解：长度为1m的通电直导线，垂直放置于匀强磁场的磁感应强度为10T，通入电流为2A，则由公式可得安培力的大小为：
F=BIL=10×2×1N=20N
电流的方向水平向右，磁场的方向垂直向里，根据左手定则可知，安培力的方向竖直向上；
故答案为：20，竖直向上．
（1）电键S闭合后，当AB的速度达到稳定时，电路中的电流多大？
（2）AB的最大速度多大？
（3）当AB速度达最大后，电源消耗的电能转化为什么形式的能？通过计算验证，能的转化是否符合守恒定律？
正确答案
解析
解：（1）以导体棒为研究对象，水平方向上受摩擦力和安培力，由于速度稳定后，所受合外力为零．
此时f=F=BIL
所以I=
（2）设金属棒的最大速度为V，此时切割磁感线产生的电动势为E‘，据法拉第电磁感应定律得：E'=BLV…①
此时，该电路的等效电源的电动势为：E-E'
据闭合电路的欧姆定律得：I=
联立①②代入数据解之得：V=3.6m/s
（3）导体AB速度达最大后，电源消耗的电能转化为回路的电热和AB与金属框摩擦产生的内能．
电源消耗的功率：
P=IE=1×1.5W=1.5W
回路产生的热功率：
P热=I2（R+r）=12×（0.1+0.5）W=0.6W
AB克服摩擦力做功的功率：
P'=fV=0.25×3.6W=0.9W
可知，P=P热+P'．
可见，能的转化符合守恒定律．
答：（1）电键S闭合后，当AB的速度达到稳定时，电路中的电流为1A．
（2）AB的最大速度3.6m/s
（3）当AB速度达最大后，电源消耗的电能通过摩擦力做功转化为内能和电流做功转化为热能．通过计算验证，能的转化符合守恒定律．
正确答案
解析
解：A、平衡时两悬线与竖直方向夹角均为θ，故导线受到安培力，根据左手定则，可判断金属棒中的电流方向由M指向N，故A错误；
B、导体棒受力如图所示，tanθ=
C、金属棒质量变大，tanθ变小，所以θ角变小，故C正确；
D、棒中电流I变大，tanθ变大，所以θ角变大，故D错误
故选：C
（1）判断金属杆所受安培力的方向；
（2）匀强磁场的磁感应强度B多大时金属杆恰好不发生移动？
正确答案
解析
解：（1）四指指向电流的方向，让磁场穿过手掌心，即掌心朝下，由左手定则判断安培力方向向左；
（2）根据平衡条件：BIL=μmg
得：B=0.25T
答：（1）判断金属杆所受安培力的方向为向左；
（2）匀强磁场的磁感应强度B为0.25T时金属杆恰好不发生移动．
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