热门试卷

解：斜面对导线的支持力为零时导线的受力如图所示．由平衡条件：

FTcos 37°=F，①

FTsin 37°=mg，②

由①②解得：

F=，

代入数值得：

F=0.8N．

由F=BIL得：

B== T=2T．

答：匀强磁场的磁感应强度B为2T．

解：根据左手定则安培力方向垂直导线水平向右，

大小为F=BIL=1×0.1×20×10-2N=0.02N

答：图中导线所受安培力的大小为0.02N，方向水平向右．

解：由题意知，电键闭合时，导体棒中通过的电流方向是从a到b，根据左手定则知，导体棒受到的安培力方向如图所示

因为导体棒受三个力作用下在水平方向运动，故导体棒在竖直方向所受合力为0

由题意得：F=BIL

则导体棒所受的合力为：F合=F合x=Fsinα

根据牛顿第二定律，棒产生的加速度为：a=

在电路中，根据闭合电路欧姆定律有：I=

所以导体棒产生的加速度为：a==，方向向左．

答：棒ab的加速度大小为，方向向左．

解：（1）设液体从喷口水平射出的速度为v0，活塞移动的速度为v，则：

v0=s           ①

由 v0A=Vl2         ②

所以活塞移动的速度：

v=（）v0=  ③

（2）设装置功率为P，△t时间内有△m质量的液体从喷口射出：

P△t=△m（v02-v2） ④

由于流出的水的质量为：

△m=L2v△tρ ⑤

故P=L2vρ（v02-v2）=（1-）v03

所以该装置的功率为：

P=（） ⑥

（3）因为装置的功率即为安培力的功率，即：

P=F安v ⑦

故L2ρv（v02-v02）=BILv ⑧

所以磁感强度B的大小为：

B==

答：（1）活塞移动的速度为；

（2）该装置的功率为（）；

（3）磁感应强度B的大小为．

解：受力分析如图所示，

导体棒受重力mg、支持力FN摩擦力f和安培力F，

x轴方向上 mgsinθ-Fcosθ-f=ma，

y轴方向上 FN=mgcosθ+Fsinθ，

摩擦力为 f=μFN，

其中安培力 F=BIL

电流强度 I=

根据以上方程可以解得，

a=gsinθ（1-μ）-．

答：导体棒在释放瞬间的加速度的大小为gsinθ（1-μ）-．

解：金属杆恰好静止，由平衡条件得：

μmg=BIL，解得：B==0.25T；

答：磁感应强度大小为0.25T．

解：当外加匀强磁场的磁感应强度B的方向竖直向上，则水平向右的安培力、支持力与重力，处于平衡状态，

则大小B=；

答：竖直向上的磁感应强度B的大小．

解：（1）根据闭合电路欧姆定律得，I=．

则安培力的大小．

根据左手定则，知安培力的方向垂直于磁场方向向下．如图所示．

（2）根据牛顿第二定律得，a=．

（3）根据第（2）问表达式知，要增加加速度，可以增大磁感应强度、减小滑到变阻器电阻等．

答：（1）安培力的大小为，方向如图所示．

（2）棒ab的加速度的大小为．

（3）增大磁感应强度、减小滑到变阻器电阻等．

解：（1）由于导线与磁场方向垂直时，由F=BIL=0.4×2×2N=1.6N

（2）磁感应强度分解为垂直电流方向和垂直电流方向，所以垂直导线的磁感应强度为：B′=Bsin60°．

导线受到的磁场的作用力为：F=B′IL==．

答：（1）当直导线与磁场方向垂直时，求导线所受的安培力有1.6N．

（2）当直导线与磁场方向垂成60度角时，求导线所受的安培力有N．