热门试卷

解：（1）导体棒中电流   I=   ①

导体棒所受安培力  F=BIL            ②

由①②得 F=        ③

根据左手定则，安培力方向水平向右     ④

（2），对导体棒受力分析如图：

由牛顿第二定律得：mgsinθ-Fcosθ=ma         ⑤

由以上可得：a=gsinθ-     ⑥

答：（1）释放瞬间导体棒所受安培力的大小为，方向为水平向右．

（2）导体棒在释放瞬间的加速度为gsinθ-．

解：对导体棒受力分析，根据共点力平衡得，

F1=mgtanθ，

F2=mgsinθ，

所以导体棒所受的安培力之比

因为F=BIL，所以

答：I1与I2的比值为1：cosθ

解：根据法拉第电磁感应定律得： ①

   ②

   ③

联立①②③解得：，根据左手定则可知，安培力方向向下．

故当细线承受的最大拉力为2mg时有：

T=2mg=F+mg，将F代入解得：．

答：故经过时间细线会被拉断

解：（1）由滑动摩擦力可知

（2）匀速运动，摩擦力等于安培力

BIL=Fμ

安培力的方向水平向左                                  

（3）由F=BIL得

F=BI°L=1×8×2N=16N

加速度为

答：（1）棒沿导轨做匀速运动时所受滑动摩擦力的大小为10N

（2）匀强磁场磁感应强度的大小为1T 及安培力的方向向左．

（3）导线受到的安培力大小为16N和棒能获得的加速度大小为2m/s2．

解：（1）此时金属棒受到的安培力大小F=BIL=0.16N

（2）悬线拉力恰好为零，金属棒沿竖直方向受重力和安培力，

由金属棒静止可知安培力F´=mg

所以此时金属棒中的电流I´===2.5A

答：（1）若棒中通有I=2.0A的向左的电流，求此时金属棒受到的安培力F的大小0.16N；

（2）改变通过金属棒的电流大小，若细线拉力恰好为零，求此时棒中通有电流的大小2.5A．

解：（1）由于导线跟磁场方向垂直，由法拉第电磁感应定律得：

F=BIL

解得：T

（2）由于磁场的强弱与方向是有其本身的性质决定的，跟外界因素没有关系，因此，即使磁场力为零，但磁场的磁感应强度还是0.25T．

答：（1）该磁感强度大小为0.25T；

（2）如果使导线平行于磁场方向放入磁场，测得导线受到的磁场力为零，这里，磁场的磁感强度仍然是0.25T．

解：（1）导体棒的受力分析如图所示，由共点力平衡条件可得，磁场对导体棒的安培力大小为：

  F=mgtanθ  

又 F=BIL

联立可得：B=

（2）要使磁感应强度B最小，则要求安培力最小，根据导体棒的受力情况分析可知，最小的安培力为：

   Fmin=mgsinθ，方向平行于轨道向上

则B的最小值为：Bmin=

根据左手定则判断可知，此时的磁感应强度的方向为垂直轨道平面斜向上．

答：（1）当磁场B的方向竖直向上时，该匀强磁场的磁感应强度B的大小是；

（2）此时磁感应强度B的最小值的大小为，方向垂直轨道平面斜向上．

解：通过导体棒的电流 I，则导体棒受到的安培F=BIL

根据左手定则可知：安培力的方向如图所示，

受力分析f=Fsinθ  方向为：水平向左

N=mg+Fcosθ，方向为：竖直向上

答：则棒受到的支持力的大小为mg+Fcosθ； 方向为：竖直向上．

摩擦力的大小为Fsinθ，方向为：水平向左．

解：地磁场的磁感应强度为0.5×10-4 T，方向由南向北，导线垂直于地磁场放置，长度为20 m，载有电流30 A，

则其所受安培力为：F=BIL=0.5×10-4T×30A×20m=0.03N

方向：垂直指向地面．

答：地磁场对这根导线的作用力为0.03N，方向垂直指向地面．