- 安培力
- 共3605题
在赤道附近地磁场可看做是沿南北方向的匀强磁场，磁感应强度的大小是0.50×10-4T．如果赤道上有一根沿东西方向的直导线，长40m，通有从东向西的电流30A，问地磁场对这根导线的作用力有多大？方向如何？
正确答案
解：安培力的公式可得：F=BIL=0.50×10-4×30×40N=6×10-2N；
方向竖直向下；
答：磁场对这根导线的作用力为6×10-2N，方向竖直向下
解析
解：安培力的公式可得：F=BIL=0.50×10-4×30×40N=6×10-2N；
方向竖直向下；
答：磁场对这根导线的作用力为6×10-2N，方向竖直向下
正确答案
解：由于导线和磁场方向垂直，所以直导线受到安培力的大小为：
F=BIL=0.2×25×0.4m=2N
由左手定则可得安培力的方向竖直向上．
答：导线受到安培力的大小为2N，方向竖直向上．
解析
解：由于导线和磁场方向垂直，所以直导线受到安培力的大小为：
F=BIL=0.2×25×0.4m=2N
由左手定则可得安培力的方向竖直向上．
答：导线受到安培力的大小为2N，方向竖直向上．
正确答案
解：根据法拉第电磁感应定律得：
联立①②③解得：
故当细线承受的最大拉力为2mg时有：
T=2mg=F+mg，将F代人解得：
故经过时间
解析
解：根据法拉第电磁感应定律得：
联立①②③解得：
故当细线承受的最大拉力为2mg时有：
T=2mg=F+mg，将F代人解得：
故经过时间
如图所示，质量为3Kg的导体棒，放在间距为d=1m的水平放置的导轨上，其中电源电动势E=6V，内阻r=0.5Ω，定值电阻R0=11.5Ω，其它电阻均不计．（g取10m/s2）求：
（1）若磁场方向垂直导轨平面向上，大小为B=2T，此时导体棒静止不动，导轨与导体棒间的摩擦力为多大？方向如何？
（2）若磁场大小不变，方向与导轨平面成θ=60°角（仍与导体棒垂直），此时导体棒所受的摩擦力多大？
正确答案
解：（1）以金属棒为研究对象，
棒静止不动
水平方向Ff=F安 方向向左
根据闭合电路欧姆定律得：
棒所受安培力F安=BId
Ff=F安=
（2）棒受力分析如图
棒与轨道间的最大静摩擦力增大，棒仍静止
答：（1）若磁场方向垂直导轨平面向上，大小为B=2T，此时导体棒静止不动，导轨与导体棒间的摩擦力为1N，方向向左
（2）若磁场大小不变，方向与导轨平面成θ=60°角（仍与导体棒垂直），此时导体棒所受的摩擦力为
解析
解：（1）以金属棒为研究对象，
棒静止不动
水平方向Ff=F安 方向向左
根据闭合电路欧姆定律得：
棒所受安培力F安=BId
Ff=F安=
（2）棒受力分析如图
棒与轨道间的最大静摩擦力增大，棒仍静止
答：（1）若磁场方向垂直导轨平面向上，大小为B=2T，此时导体棒静止不动，导轨与导体棒间的摩擦力为1N，方向向左
（2）若磁场大小不变，方向与导轨平面成θ=60°角（仍与导体棒垂直），此时导体棒所受的摩擦力为
（sin37°=0.6，cos37°=0.8，结论可以用分数表示）
正确答案
解：对导体棒受力分析，
回路中的电流为I=
导体棒受到的安培力为F=BIL
当摩擦力沿斜面向上，磁感应强度最小，由共点力平衡得
mgsin37°-f-Fcos37°=0
mgcos37°+Fsin37°-FN=0
f=μFN
联立解得B=
当摩擦力沿斜面向下，磁感应强度最大，由共点力平衡得
mgsin37°+f-Fcos37°=0
mgcos37°+Fsin37°-FN=0
f=μFN
联立解得B=
答：磁感应强度的最大值和最小值各是
解析
解：对导体棒受力分析，
回路中的电流为I=
导体棒受到的安培力为F=BIL
当摩擦力沿斜面向上，磁感应强度最小，由共点力平衡得
mgsin37°-f-Fcos37°=0
mgcos37°+Fsin37°-FN=0
f=μFN
联立解得B=
当摩擦力沿斜面向下，磁感应强度最大，由共点力平衡得
mgsin37°+f-Fcos37°=0
mgcos37°+Fsin37°-FN=0
f=μFN
联立解得B=
答：磁感应强度的最大值和最小值各是
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