热门试卷

解：由题意可知ab中的电流大小为：I==2A；

电流的方向有a到b，磁场力与重力大小相等，方向相反，根据左手定则可知，磁场方向水平向右；

欲使ab对轨道压力恰为零，则有：mg=BIL，

得：B=T．

答：所加磁场磁感强度的大小为1.25T，方向水平向右．

解：（1）导体棒、金属导轨和直流电源构成闭合电路，根据闭合电路欧姆定律有：

I===2A

（2）根据受力分析可知，导体受重力，支持力和安培力平衡，所以有：

mgsin30°=BIL

代入数值得：B=2.5T

（3）若磁场突然反向，则由受力分析可知合力为：F=BIL+mgsin30°=ma

a==10m/s2

答：（1）通过导体棒的电流大小为2A

（2）匀强磁场的磁感应强度大小为2.5T

（3）若磁场突然反向，则此瞬间导体棒的加速度为10m/s2

解：（1）回路中的电流为I=

对导体棒受力分析，根据共点力平衡可得mgsinθ=BILcosθ

解得B=

（2）当磁场方向沿斜面向上时，此时的磁场强度最小，故

mgsinθ=BIL

解得B=

答：（1）要使金属棒静止，磁感应强度B为

（2）若磁场方向课改变，要使金属棒静止，磁感应强度B至少为，方向沿斜面向上

解：（1）根据三角形定则知，当安培力沿斜面向上时，安培力最小，有：

mgsinθ=BIL  

解得：B=

此时B垂直于斜面向上．

（2）当导体受到的安培力大小为mg时，有共点力平衡判断出磁场

①当受到的安培力竖直向上时，此时支持力为零，由牛顿第三定律可知对斜面的压力为0

②当重力在沿斜面的分力 与安培力在沿斜面的分力相等时，此时斜面对物体的支持力为：FN=2mgcosθ

答：（1）最小应加的磁场，方向垂直于斜面向上；

（2）斜面所受的压力是0或2mgcosθ

解：（1）根据公式B=得：B= T=0.1 T．

（2）该处的磁感应强度不变，B=0.1 T．

（3）电流元平行磁场放置时，所受磁场力为零，F=0．

答：（1）该位置的磁感应强度0.1T；

（2）若将该电流撤去，该位置的磁感应强度是0.1T；

（3）若将通电导线跟磁场平行放置，该导体所受到的磁场力为0．

解：（1）金属棒的平面受力分析图如图所示．

（2）根据共点力平衡得，mgtan45°=FA=BIL，

解得B=．

答：（1）金属棒的平面受力分析图如图所示．

（2）匀强磁场的磁感应强度为．

解：导体棒静止，处于平衡状态，导体棒受到重力、支持力以及水平向右的安培力，才能处于处于平衡状态，

导体棒受力如图所示，

导体棒受到的安培力：F=BIl ①

由图示可知：F=mgtan30° ②

由①②可得：I=

由左手定则可知，电流方向：由b指向a

答：①导体中的电流方向由b指向a，它所受安培力的方向水平向右．

②导体棒中的电流强度的大小为．

解：（1）根据左手定则，磁感线穿过手心，四指指向电流方向，大拇指指向为安培力方向，由此可知安培力方向沿导轨平面向上． 

答：金属棒所受安培力的方向沿斜面向上．

（2）回路中的电流I==0.5A          

对金属棒受力分析如图所示，根据平衡条件，有

F=Gsin30°                           

又 F=BIL                          

由以上三式，代入数据，解得：B=0.2T．

答：磁感应强度的大小为：B=0.2T．

解：（1）如果导线在磁场中沿着垂直磁场的方向放置，测得该直导线受到的安培力的大小为：F=0.5N，

B===1T

（2）匀强磁场的磁感应强度大小不变，仍为1T；

答：（1）如果导线在磁场中沿着垂直磁场的方向放置，测得该直导线受到的安培力的大小为F=0.5N，匀强磁场的磁感应强度大小为1T．

（2）如果导线在磁场中沿着平行于磁场的方向放置，测得该直导线受到的安培力的大小为F=0，匀强磁场的磁感应强度大小为1T．