- 安培力、左手定则
- 共6197题
在赤道上空,沿东西方向水平放置两根通电直导线a 和b,且导线a在北侧,导线b在南侧,导线a中的电流方向向东,导线b中的电流方向向西,则关于导线a和地磁场对导线b的安培力F1和F2的方向判断正确的是( )
正确答案
解析
解:地磁场在赤道位置的磁场方向是向北,根据左手定则,地磁场对导线b的安培力F2的方向是竖直向下;
异向电流相互排斥,故导线a对导线b的安培力F1向南;
故选:C.
MN为一金属导线,长L=0.5m,质量m=0.1kg,用细线悬在B=0.4T的匀强磁场中,如图所示,若悬线的拉力为零,试求金属导线中电流的方向与大小.(g=10m/s2)
正确答案
解析
解:根据平衡条件,安培力方向竖直向上,由左手定则可得电流的方向:由M指向N;
安培力F安=mg
又:F安=BIL
得电流大小为:I==
=5A
答:金属导线中电流的方向由M指向N,大小为5A.
匀强磁场中有一段长为0.2m的直导线.它与磁场方向垂直,当通过3A的电流时,受到6×l0-2N的磁场力,则该磁场的磁感应强度是______T; 当导线长度缩短一半时,磁感应强度是______T,受到的安培力是______N.
正确答案
0.1
0.1
0.03
解析
解:由题,通电导线与磁场垂直,则磁场的磁感强度为:B==
=0.1T
磁场的磁感强度由磁场本身决定,当导线长度缩短一半时,磁场的磁感强度仍为0.1T.
受到的安培力F=BIL=0.1×3×0.1=0.03N
故答案为:0.1,0.1,0.03.
如图所示,磁场中的通电导线所受安培力方向正确的是( )
正确答案
解析
解:根据左手定值可知,A图中的安培力应该垂直磁感线水平向右;B中安培力垂直磁感线向下向外;C中垂直电流向下;D电流元与磁场方向平行,故没有安培力.
故选:C.
如图,一长为L、质量为m的通电直导线放置在倾角为θ的光滑斜面上,导线中的电流强度大小为I,方向垂直纸面向里.为使导线静止在斜面上,施加一个磁场.
(1)若加一水平向左的匀强磁场,求斜面对直导线的支持力和磁场磁感应强度的大小;
(2)若施加磁场的强弱和方向都可以变化,求施加磁感应强度的最小值和对应的磁感应强度的方向.
正确答案
解析
解:(1)由左手定则得安培力方向竖直向上,由平衡条件可得mg=ILB,
所以N=0,
则
(2)当安培力方向沿斜面向上时,磁感应强度最小mgsinθ=ILBmin;
,
方向垂直斜面向上.
答:(1)若加一水平向左的匀强磁场,斜面对直导线的支持力为零和磁场磁感应强度的大小;
(2)若施加磁场的强弱和方向都可以变化,施加磁感应强度的最小值和对应的磁感应强度的方向:垂直斜面向上.
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