热门试卷

解：（1）由左手定则知导线受力的方向与磁感应强度方向是垂直的，即方向不相同；

（2）根据B==T=0.2T

答：（1）导线受力的方向与磁感应强度方向不相同；

（2）匀强磁场的磁感应强度大小0.2T．

解：通过对导体棒受力可知，由平衡条件可得：…①

…②

解出：T

答：此磁场的磁感应强度B的大小为0.115T

解：（1）铜棒上摆的过程，根据动能定理得：

FBLsin60°-mgL（1-cos60°）=0，

又安培力为：FB=BIa

代入解得：I=2A

根据左手定则可知，与安培力方向，可得，电流方向从M到N．

（2）由题意，铜棒向上摆动的最大偏角θ=60°，根据对称性可知，偏角是30°时是其平衡位置，铜棒受力如图所示，则有：

G=FBcot30°=FB ，

当铜棒偏角是30°时，速度最大，动能最大，由动能定理可得：m=FBLsin30°-mgL（1-cos30°）

代入解得最大速度为：vm=0.96m/s．

答：（1）铜棒中电流I的大小2．

（2）铜棒在摆动过程中的最大速度为0.96m/s．

解：（1）金属棒静止在金属导轨上受到重力、支持力和沿斜面向上的爬了，由受力平衡，F安=mgsin 30°    

代入数据得F安=0.1 N                             

（2）由F安=BIL   得=0.5 A                    

（3）设滑动变阻器接入电路的阻值为R，根据闭合电路欧姆定律得：E=I（R+R1+r）                                    

解得R=-r-R1=22Ω     

 答：（1）金属棒所受到的安培力为 0.1N；（2）通过金属棒的电流为0.5A；（3）滑动变阻器R接入电路中的阻值为22Ω

解：金属棒匀速运动时，安培力与摩擦力，则有：f=BI1L

棒加速运动时，由牛顿第二定律可得：BI2L-f=ma

联立得：BI2L-BI1L=ma

代入数据得：B=1.2T

匀速运动时，有：f=BI1L=1.2×5×0.5N=3N

根据摩擦力公式得：f=μN=μmg

联立以上方程，代入数据得：μ==

答：（1）磁场的磁感应强度B为1.2T；

（2）导棒与水平导轨间的滑动摩擦系数μ为．

解：根据左手定则知，图中安培力的方向竖直向下．如图所示：

故答案为：如图所示．

解：（1）要使弹簧恢复原长，安培力方向应向上，由左手定则可判定电流方向为由M向N；当安培力等于重力时弹簧恢复原长，有：

BIL=mg，

解得：I===0.5A．

（2）电流方向改变而大小不变，导体棒受到的安培力大小不变，方向与原来相反，由弹力与安培力和重力平衡：

2kx=BIL+mg，

即：2kx=2mg，

解得：x==0.02m

答：（1）要使弹簧恢复原长，应通入由M向N的电流；电流强度为0.5A；

（2）若使电流方向改变而大小不变，稳定后弹簧的伸长量为0.02m．

解：

（1）由F=BIL可得磁感应强度为：；

（2）磁感应强度与导线长度无关，当导线的长度在原位置缩短为原来的一半时，磁感应强度仍为0.1T．

此时导线受到的磁场的作用力为．

答：

（1）磁场的磁感应强度B为0.1T．

（2）当导线的长度在原位置缩短为原来的一半时，磁感应强度为0.1T，此时导线受到的磁场的作用力为0.03N．

解：（1）由安培力的公式F=BIL得，匀强磁场的磁感应强度为：

 B==T=0.15T

（2）若将通电导线中的电流减为2A，则这时匀强磁场的磁感应强度仍不变．

此时磁感应强度仍为0.15T．

答：（1）匀强磁场的磁感应强度B大小为0.15T；

（2）若将通电导线中的电流减为2A，则这时匀强磁场B的大小为0.15T．