热门试卷

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=BILsin 方向为：水平向右

N=mg-Fcosθ=mg-BILcosθ，方向为：竖直向上

答：则棒受到的支持力的大小为mg-BILcosθ； 方向为：竖直向上．

摩擦力的大小为BIL　sinθ，方向为：水平向右．

解：（1）安培力向内，磁场方向向右，根据左手定则，电流向上；

（2）安培力：F=BIb

故压强差值为：=

答：（1）电流I的方向是向上；

（2）驱动力对液体造成的压强差为．

解：（1）由F=BIL得

B===0.5T

（2）由F=BIL得  F=BIl=0.5×6.0×0.3=0.9N

答：磁场的磁感应强度是0.5T

导线所受的安培力为0.9N

解：（1）电路中总电阻为2R，感应电动势E=BLv

感应电流I=．

则最大安培力的大小F=BIL=；

（2）由能量守恒定律可知：导体棒动能减少的数值应该等于导体棒重力势能的增加量以及克服安培力做功产生的电热和克服摩擦阻力做功产生的内能．

其公式表示为：mv2=mgssinθ+μmgscosθ+Q电

Q电热=mv2-（mgssinθ+μmgscosθ），即为安培力做的功；

（3）根据能量守恒有mv2=mgssinθ+μmgscosθ+Q电

因为导体棒损失的机械能即为安培力和摩擦力做功的和，所以W损失=mv2-mgssinθ．

答：（1）上滑过程中导体棒受到的最大安培力为．

（2）上滑过程中导体棒克服安培力做的功为mv2-（mgssinθ+μmgscosθ）．

（3）上滑过程中导体棒损失的机械能为mv2-mgssinθ．

解：（1）有左手定则，安培力大小FA=BIl，方向垂直于磁场方向斜向上

（2）根据平衡条件得：

G-FAcosθ=N…①

f=FAsinθ…②

由①得：N=G-FAcosθ=mg-BIlcosθ

由②得：f=BIlsinθ，方向向右

答：①棒ab受到的摩擦力的大小为BIlsinθ，方向向右

②棒ab受到的支持力的大小为mg-BIlcosθ

解：（1）EF静止状态，受重力、安培力和支持力，根据平衡条件，有：

BId=mgsina

解得：

I=

联立求得：

B=

（2）打开电键后，EF向下滑动，最终平衡时速度v达到最大；

根据平衡条件，有：

FA=mgsina

FA=BI′d

解得：

I′=

联立解得：

v=

答：（1）磁感强度B为；

（2）若导轨足够长，打开电键后，EF的最后速度为．

解：（1）根据共点力平衡得，mgtanθ=BIL    

   B=

故所加磁场的磁感应强度B的大小为．

（2）根据三角形定则知，当安培力沿斜面向上时，安培力最小

   mgsinθ=BIL  解得，B=     

  B垂直于斜面向上．

故B的最小值为，方向垂直于斜面向上．

解：根据左手定则可知，安培力如图所示，

  根据闭合电路欧姆定律，则有，

安培力大小则为：F=BIL=0.2N；

根据力的分解，则有

（1）f=Fsin37°=0.2×0.6N=0.12N

（2）N=mg+Fc0s37°=10+0.2×0.8=10.16N

答：（1）金属棒ab受到轨道的摩擦力0.12N；（2）金属棒ab受到轨道的支持力10.16N．

解：（1）当电流表示数为零时，根据mg=k△x得，

弹簧伸长量△x=．

（2）为使电流表正常工作，作用于通有电流的金属棒MN的安培力必须向下．跟左手定则可知金属棒中电流从M端流向N端，因此M端应接正极．

故若要电流表正常工作，MN的M端应接正极．

（3）设满量程时通过MN的电流强度为Im，则有：

+mg=k（+△x） ③

联立①③并代入数据得：Im=2.5 A ④

故此电流表的量程是2.5A．

（4）设量程扩大后，磁感应强度变为B′，则有：

    ⑤

由①⑤得

代入数据得B‘=0.10 T．

故若将量程扩大2倍，磁感应强度应变为0.10T．

答：（1）当电流表示数为零时，弹簧伸长；

（2）若要电流表正常工作，MN的M端应与电源正极相接．

（3）电流表的量程是2.5A．

（4）若将量程扩大两倍，磁感应强度应变为0.10T．