- 安培力
- 共3605题
如图两根光滑金属导轨平行放置,导轨所在平面与水平面间的夹角为θ.质量为m、长为L的金属杆ab垂直导轨放置,整个装置处于垂直AB方向的匀强磁场中.当金属杆ab中通有从A到B的恒定电流I时,金属杆ab保持静止.则磁感应强度方向和大小可能为( )
正确答案
解析
解:A、磁场的方向为竖直向上时,ab受到水平向右的安培力作用,同时还受竖直向下的重力和垂直于导轨向上的支持力作用,三力合力可以为零,由力的平衡有:
BIL=mgtanθ
解得:B=,选项A正确
B、磁场的方向竖直向下时,ab受到水平向左的安培力,此时金属杆合力不会为零,不能静止,选项B错误
C、磁场的方向竖直向右时,ab受到竖直向下的安培力作用,此时合力不会为零,不能静止,选项C错误
D、磁场垂直导轨向上时,受到沿导轨向上的安培力,与重力和支持力合力可以为零,由力的平衡有:
BIL=mgsinθ
得:B=,选项D正确
故选:AD.
关于安培力的说法中正确的是( )
正确答案
解析
解:A、通电导线在磁场中若电流方向与磁场平行,则不受安培力作用,故A错误;
B、根据公式F=BIL可知,安培力的大小与B、I、L都有关系,而且当磁场与电流垂直时安培力最大,故B错误;
C、根据左手定则可知,安培力和磁场和通电导线所构成的平面垂直,故C正确;
D、安培力一定与导线(电流)和磁场垂直,故D错误.
故选C.
(2015秋•石家庄期末)如图所示,长为2L的直导线折成边长相等、夹角为60°的V形,置于与其所在平面相垂直的匀强磁场中,磁场的磁感应强度为B,当该V形导线中电流为I时,其受到的安培力大小为( )
正确答案
解析
解:导线在磁场内有效长度为2Lsin30°=L,故该V形通电导线受到安培力大小为F=BI•2Lsin30°=BIL,选项C正确.
故选:C
如图是直流电动机工作原理,一矩形线圈abcd通过如图所示电流时,矩形线圈会( )
正确答案
解析
解:磁场方向向右,cd边电流向上,故安培力向内;
磁场方向向右,ab边电流向下,故安培力向外;
故从上往下看矩形线圈沿逆时针方向转动;
故选:B.
质量为m的通电细杆ab置于倾角为θ的平行导轨上,导轨宽为d,杆与导轨间的摩擦因数为μ,有电流时ab恰好在导轨上静止,如图所示,下面是沿b到a观察时的四种不同的匀强磁场方向下的四个平面图,其中通电细杆ab与导轨间的摩擦力可能为零的是( )
正确答案
解析
解:A、杆受到向下的重力,水平向左的安培力,和垂直于斜面的支持力的作用,在这三个力的作用下,不可以处于平衡状态,摩擦力不可以为零,故A错误;
B、杆子受重力、竖直向上的安培力,在这两个力的作用下,可以处于平衡状态,故摩擦力可能为零,故B正确;
C、杆受到的重力竖直向下,安培力竖直向下,支持力,杆要静止的话,必定要受到沿斜面向上的摩擦力的作用,摩擦力不可能为零,故C错误;
D、杆受到的重力竖直向下,安培力水平向左,支持力,杆要静止的话,必定要受到沿斜面向上的摩擦力的作用,摩擦力不可能为零,故D错误;
故选:B.
扫码查看完整答案与解析