- 通电直导线在磁场中受到的力
- 共166题
19.如图所示,abcd为水平放置的平行线“[”形光滑金属导轨,间距为l,导轨间有垂直于导轨平面的均匀磁场,磁感应强度大小为B,导轨电阻不计。已知金属杆MN倾斜放置,与导轨成θ角,单位长度的电阻为r,保持金属杆以速度v沿水平于ed的方向滑动(金属杆滑动过程中与导轨接触良好)。则( )
正确答案
解析
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知识点
将形金属框架D固定在水平面上,用绝缘杆C将金属棒AB顶在金属框架的两端,组成一个良好的矩形回路,如图甲所示。AB与绝缘杆C间有压力传感器,开始时压力传感器的读数为10N。将整个装置放在匀强磁场中,磁感应强度随时间做周期性变化,设垂直于纸面向外方向的磁感应强度为正值,
形金属框架放入磁场前后的形变量可认为相同。压力传感器测出压力随时间变化的图像如图乙所示。由此可以推断,匀强磁场随时间变化的情况可能是
正确答案
解析
略
知识点
17.如图所示,通电直导线ab位于两平行导线的横截面MN的连线的中垂线上,MN固定,ab可自由转动,且电流方向如图示,当平行导线MN通以图示的同向等值电流时,以下说法中正确的是( )
正确答案
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知识点
25.如图所示,光滑的平行金属导轨水平放置,电阻不计,导轨间距为l,左侧接一阻值为R的电阻.区域cdef内存在垂直轨道平面向下的有界匀强磁场,磁场宽度为s.一质量为m、电阻为r的金属棒MN置于导轨上,与导轨垂直且接触良好,受到F=0.5v+0.4(N)(v为金属棒速度)的水平外力作用,从磁场的左边界由静止开始运动,测得电阻两端电压随时间均匀增大.(已知:l=1 m,m=1 kg,R=0.3,r=0.2
,s=1 m)
(1)分析并说明该金属棒在磁场中做何种运动?
(2)求磁感应强度B的大小?
(3)若撤去外力后棒的速度v随位移x的变化规律满足,且棒在运动到ef处时恰好静止,则外力F作用的时间为多少?
(4)若在棒未出磁场区域时撤去外力,画出棒在整个运动过程中速度随位移v-x变化所对应的各种可能的图线。
正确答案
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知识点
21.如图甲所示,竖直放置的螺线管与导线abcd构成回路,导线所围区域内有一垂直纸面向里的变化的磁场,螺线管下方水平桌面上有一导体圆环 。导线abcd所围区域内磁场的磁感强度按图乙中哪一图线所示的方式随时间变化时,可使导体圆环对桌面的压力减小。()
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10.如图5所示的装置中,若光滑金属导轨上的金属杆ab向右发生移动,其原因可能是( )
正确答案
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20. 矩形金属导线框abcd在匀强磁场中静止不动,磁场方向与线框平面垂直,磁感应强度B随时间t变化的图像如图甲所示。T=0时刻,磁感应强度的方向垂直纸面向里,则在(0-4s时间内,图乙中能正确表示线框ab边所受的安培力F随时间t变化的图像是()(规定ab边所受的安培力方向向左为正)
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24.宽度为L,足够长的光滑倾斜导轨与水平面间夹角为,匀强磁场磁感应强度为B,方向垂直于导轨向上,范围足够大,导轨的上端连着一个阻值为R的电阻,下端连着一个来2R的电阻,导轨电阻不计。金属棒ab长为L,质量m,电阻也为R,垂直地放在导轨上。在某一平行于导轨向上的恒力(图中未画出)的作用下,ab棒从静止开始沿导轨向上运动,最后达到稳定的运动状态。整个过程中,通过斜面底端电阻2R的最大电流为I,求:
(1)求通过ab棒的最大电流;
(2)ab棒的最大加速度;
(3)ab棒的最大速度。
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16.如图所示,在匀强磁场中,AB为粗细均匀的铅笔芯,C为AB的中点。输出电压恒定的电源接A、B两端时,铅笔芯受到的安培力为F;若接A、C两端时,铅笔芯受到的安培力为( )
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19、半径为a右端开小口的导体圆环和长为2a的导体直杆,单位长度电阻均为R0.圆环水平固定放置,整个内部区域分布着竖直向下的匀强磁场,磁感应强度为B.杆在圆环上以速度v平行于直径CD向右做匀速直线运动,杆始终有两点与圆环良好接触,从圆环中心O开始,杆的位置由θ确定,如图所示.则
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