- 安培力
- 共3605题
说明下列各图中通电导线所受的安培力方向.
正确答案
解析
解:让磁感线从掌心进入,并使四指指向电流的方向,这时拇指所指的方向就是安培力的方向.
根据左手定则逐个判断即可,安培力的方向如下所述:
第一个图:磁场的方向向里,电流的方向向右,可知安培力垂直电流向上;
第二个图:磁场的方向向右,电流的方向向上,可知安培力垂直纸面向里;
第三个图:磁场的方向向上,电流的方向向右,可知安培力方向垂直纸面向里;
第四个图:磁场的方向向左,电流的方向向下,可知安培力的方向垂直于纸面向里;
第五个图:磁场的方向向里,电流的方向向左下方,可知安培力的方向垂直于电流的方向向上.
答:如上所述.
条形磁铁放在水平桌面上,周围磁感线已标出.一条通电的直导线在磁铁上方沿水平方向运动.运动过程中导线保持与磁铁垂直、磁铁始终保持静止,导线的通电方向如图所示.则导线由P运动到Q过程中磁铁受到的摩擦力( )
正确答案
解析
解:由图可知通电导线所在位置的磁场的方向,根据左手定则可以判定通电导线所受安培力的方向如图所示,显然安培力有一个水平方向的分量,根据牛顿第三定律可知条形磁铁受到通电导线的安培力也有一个水平方向的分量,而由于条形磁铁保持静止,故条形磁铁所受地面的静摩擦力与安培力在水平方向的分量相互平衡.故当导线在条形磁铁的左侧上方时条形磁铁所受的静摩擦力方向向左,而当导线运动到条形磁铁的右半部分上方时条形磁铁所受地面的静摩擦力水平向右.故条形磁铁所受摩擦力的方向由向左变为向右,故B正确.
故选:B.
如图所示,直导线ab长1.5米,质量为120g,用绝缘细线悬挂在匀强磁场中成水平静止状态,磁场的方向垂直纸面.当导线中通以从a到b、大小为2A的电流时,两根悬线对棒的拉力恰好为零.求该匀强磁场的磁感应强度的大小和方向.(g=10m/s2)
正确答案
解析
解:金属细杆在重力、安培力作用下处于平衡状态,安培力和重力等大反向,故安培力方向竖直向上.
根据左手定则,伸开左手大拇指指向上方,四指从a指向b,则手心朝向纸外,故磁感应强度垂直于纸面向里.
金属棒的安培力:F=BIL…①
有二力平衡有:F=mg…②
联立①②代入数据解之得:B=0.4T
答:该磁场的磁感应强度为0.4T 方向垂直纸面向里.
如图,在竖直向下的匀强磁场中的通电直导线“⊗”受到的安培力的方向是______的.
正确答案
水平向左
解析
解:根据左手定则可知:让四指指向电流方向,磁场方向穿过手心,则大拇指指向为所受力的方向,由此可知通电直导线受力的方向水平向左.
故答案为:水平向左.
如图所示,矩形导线框ABCD用细线悬挂,水平边AB长L=0.3m,线框的下部分处在有界的匀强磁场中,磁感应强度B=2T,方向垂直线框平面向里.线框中通过的电流大小为I=5A、方向如图所示,此时细线对线框的拉力恰好为零,则AB边所受安培力F的大小为______N,方向______(选填“竖直向上”或“竖直向下”);线框的质量为______kg.
正确答案
3
竖直向上
0.3
解析
解:AB边受到的安培力为:
F=BIL=2×5×0.3=3N;
由左手定则可知AB边受安培力方向向上;
细线对线框的拉力恰好为零,线框受重力和安培力平衡,则有:
F=mg
解得:
m==
=0.3kg;
故答案为:3,竖直向上,0.3.
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