热门试卷

在磁感应强度B竖直向上的匀强磁场中，oo′为一水平转轴，横截面积S=2.0mm2的铜导线弯成如图所示的形状，其中MA和ND段沿oo′轴线，AB，BC，CD是边长为a的正方形的三条边．整个铜导线可以刚性地绕oo′转动．已知铜的密度为8.9g/cm3，铜线中有电流I=10A，在平衡时，AB，CD段与竖直方向的夹角θ=15°，求磁磁感应强度B的大小．

如图所示，金属棒ab质量m=5g，放在相距L=1m、处于同一水平面上的两根光滑的平行金属导轨最右端，导轨距地高h=0.8m，电容器C=400μF，电源电动势E=16V，整个装置放在方向竖直向上、磁感强度R=0.5T的匀强磁场中．开关S先打向1，稳定后再打向2，金属棒被抛到水平距离x=6.4cm的地面上，空气阻力忽略不计，取g=10m/s2．

求：金属棒抛出后电容器两端电压有多高？

（2015秋•遵义期末）如图所示，质量为m长度为L的金属棒MN两端由等长的轻质绝缘细线水平悬挂，处于竖直向上的匀强磁场中，棒中通以由M向N的电流为I，平衡时两悬线与竖直方向夹角均为θ=30°．

（1）求匀强磁场的磁感应强度B；

（2）将这个匀强磁场大小保持B’=B不变，仅方向逆时针旋转90°（如下图所示），重新平衡的时候，细线与竖直方向夹角θ为多少？每根细线拉力减少了多少？

如图所示，在倾角为θ的斜面上，固定一宽度为L的平行金属导轨，在导轨上端接入电源和滑动变阻器R．电源电动势为E，内阻为r，一质量为m的金属棒ab与两导轨垂直并接触良好．整个装置处于磁感应强度为B、垂直于斜面向上的匀强磁场中（导轨与金属棒的电阻不计）．金属导轨是光滑的，要保持金属棒在导轨上静止，求：

（1）通过金属棒的电流的大小；

（2）此时滑动变阻器R接入电路中的阻值大小．

匀强磁场中有一段长为0.4m的直导线，它与磁场方向垂直，当导线中通有1A的电流时，导线受到的安培力大小为0.8N，求：

（1）磁场的磁感应强度B是多少？

（2）当导线缩短一半，电流变为3A时，磁场的磁感应强度B又是多少？导线所受的安培力是多少？

在磁感应强度是4.0×10-2T的匀强磁场里，有一条与磁场方向垂直，长8cm的通电导线ab（如图所示），通电导线ab所受的安培力是1.0×10-2N，方向垂直纸面指向外，求导线中电流的大小和方向．

（2015秋•福建校级期末）电磁炮是一种理想的兵器，其原理是：炮弹（可视为长方形导体）置于两固定的平行导轨之间，并与轨道壁无摩擦良好接触．开始时炮弹在导轨的一端，通以电流后炮弹会被磁力从静止匀加速，最后从位于导轨另一端的出口高速射出（如图）．设两导轨间距d=0.10m，导轨长L=20m，炮弹质量m=0.30kg，导轨间匀强磁场的磁感应强度B=2.0T，方向垂直纸面向里，电流I的方向如图所示．若炮弹出口速度为v=4.0×103m/s，求通过导轨的电流值I．

（2016•徐汇区一模）如图所示，两平行金属导轨间的距离L=0.4m，金属导轨所在的平面与水平面夹角θ=37°，在导轨所在平面内，分布着磁感应强度B=0.5T、方向垂直于导轨所在平面的局部匀强磁场．金属导轨的一端接有电动势E=4.5V、内阻r=0.5Ω的直流电源．现把一个质量m=0.04kg的导体棒ab放在金属导轨上，导体棒恰好静止．导体棒与金属导轨垂直、且接触良好，导体棒与金属导轨接触的两点间的电阻R0=2.5Ω，金属导轨电阻不计．（已知最大静摩擦力等于滑动摩擦力．局部匀强磁场全部覆盖导体棒ab，但未覆盖电源．）

（1）求静止时导体棒受到的安培力F安大小和摩擦力f大小；

（2）若将导体棒质量增加为原来两倍，而磁场则以恒定速度v1=30m/s沿轨道向上运动，恰能使得导体棒匀速上滑．（局部匀强磁场向上运动过程中始终覆盖导体棒ab，但未覆盖电源．）求导体棒上滑速度v2；

（3）在问题（2）中导体棒匀速上滑的过程，求安培力的功率P安和全电路中的电功率P电．

如图所示，在倾角θ=30°的绝缘斜面上，固定一宽L=0.25m的平行金属导轨，在导轨上端接入电源和滑动变阻器R，电源电动势E=12V，内阻r=1Ω，一质量m=20g的金属棒ab与两导轨垂直并接触良好，整个装置处于磁感应强度B=0.80T，垂直于斜面向上的匀强磁场中．金属导轨光滑，导轨与金属棒的电阻不计，取g=10m/s2，要保持金属棒在导轨上静止，求：

（1）金属棒所受到的安培力．

（2）通过金属棒的电流．

（3）滑动变阻器R接入电路中的阻值．