- 通电直导线在磁场中受到的力
- 共166题
如图7所示，一对平行光滑轨道放置在水平面上，两轨道间距L=2m，电阻
试求：
（1）2s末金属棒ab的速度大小；
（2）2s末金属棒ab受到的安培力的大小；
（3）2s内通过电阻R的电量Q大小。
正确答案
见解析。
解析
（1）vt=at
vt=2m/s
（2）
F安=BIL
F安=0.8N
（3） 
t=2s，位移Δl=
Q=0.4C
知识点
如图，正方形区域内有垂直纸面向里的匀强磁场，在外力作用下，一正方形闭合导线框沿竖直方向匀速运动，t＝0时，其四个顶点abcd恰好在磁场边界中点。下列四个图像中能反映线框所受安培力F的大小随时间t变化规律的是（ ）
A
B
C
D
正确答案
解析
略
知识点
如图所示，边长为2L的正方形虚线框内有垂直于纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为B.一个边长为L粗细均匀的正方形导线框abcd，其所在平面与磁场方向垂直，导线框的对角线与虚线框的对角线在一条直线上，导线框各边的电阻大小均为R．在导线框从图示位置开始以恒定速度
A导线框进入磁场区域时产生逆时针方向的感应电流
B导线框中有感应电流的时间为
C导线框的bd对角线有一半进入磁场时，整个导线框所受安培力大小为
D导线框的bd对角线有一半进入磁场时，导线框a、c两点间的电压为
正确答案
解析
略。
知识点
如图所示，cd和ef为两固定的竖直光滑金属导轨，电阻不计。导体棒MN和PQ与导轨接触良好，且可沿导轨无摩擦地滑动。PQ棒放置在水平绝缘平台上，在图示h高的区域内有垂直于导轨平面向里的匀强磁场。现让MN棒从距平台上方3h处紧贴导轨自由下落，MN棒刚进入磁场时做匀速直线运动。用i、FN分别表示通过导体棒PQ的电流大小和PQ对桌面的压力大小；用Ek、Ep分别表示导体棒MN的动能、重力势能，x表示导体棒MN相对于释放点的位移。（不考虑导体棒MN与PQ间的相互作用）下图中正确的是（ ）
A
B
C
D
正确答案
解析
A：导体棒MN先自由下落2h的位移，不切割磁感线，没有感应电流产生；接下来的h位移做匀速直线运动，根据E=BLv，感应电动势恒定，故感应电流也恒定；故A正确；
B：导体棒MN先自由下落2h的位移，根据动能定理，动能：Ek=mg（x），故Ek﹣x图象是直线，然后做匀速直线运动，动能恒定不变，故B正确；
C：重力做功等于重力势能的减小量，故：Ep=3mgh﹣mgx，故Ep﹣x图象是直线，故C错误；
D：导体棒MN先自由下落2h的位移，不切割磁感线，没有感应电流产生，此过程导体棒PQ对地压力等于重力mg，接下来的h位移导体棒MN做匀速直线运动，根据楞次定律，闭合回路有扩张的趋势，故PQ棒受到向下的安培力，故对地压力大于mg，但大小固定，故D正确。
知识点
18．如图，质量为m长为L的直导线用两绝缘细线悬挂于O、O`，并处于匀强磁场中。当导线中通以沿x正方向的电流I，且导线保持静止时，悬线与竖直方向夹角为θ．则磁感应强度方向和大小可能为
Az正向，
By正向，
Cz负向，
D沿悬线向上，
正确答案
解析
略。
知识点
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