- 安培力、左手定则
- 共6197题
如图所示,金属杆ab静放在水平固定的“U”形金属框上,整个装置处于竖直向上的磁场中.当磁感应强度均匀增大时,杆ab总保持静止,则( )
正确答案
解析
解:A、当磁感应强度B均匀增大时,穿过回路的磁通量增大,根据楞次定律判断得到:回路中感应电流方向为顺时针方向(俯视),杆中的感应电流方向是从a到b.故A错误
B、当磁感应强度B均匀增大时,穿过回路的磁通量均匀增大,根据E==
得,回路中产生的感应电动势不变,则感应电流大小保持不变.故B正确.
C、根据安培力F=BIL,得知金属杆受到的安培力逐渐增大.故C正确;
D、由左手定则判断可知,金属杆所受水平向左安培力、重力、支持力与静摩擦力相平衡.故D错误.
故选BC
关于安培力和洛伦兹力,如下说法中正确的是( )
正确答案
解析
解:A、当带电粒子的运动方向与磁场方向平行时,带电粒子不受洛伦兹力作用,故A错误;
B、当通电导线电流方向与磁场方向平行时,通电导线不受安培了,故B错误;
C、由左手定则可知,洛伦兹力与粒子的运动方向垂直,即与位移方向垂直,在洛伦兹力方向上,
带电粒子没有位移,洛伦兹力对带电粒子不做功,故C正确,D错误;
故选C.
一根长为0.2m的直导线垂直于磁场方向放置在匀强磁场中,通以3A的电流时,它受到磁场的作用力是6×10-2N,则磁场的磁感应强度B多大?当导线的长度在原位置增加为原来的二倍时,则导线受到的安培力是多大?
正确答案
解析
解:(1)由F=BIL可得磁感应强度为:B=;
(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2倍时,磁感应强度仍为0.1T.
此时导线受到的磁场的作用力为:F=BI•2L=0.1×3×0.4N=0.12N
答:磁场的磁感应强度B为0.1T;导线受到的安培力是0.12N
如图所示,两根电阻不计的平行光滑金属导轨PQ、MN与水平面的夹角均为θ,整个装置处于竖直向上的匀强磁场中,导轨下端接有图示电路;已知:电阻R1=6Ω、R2=3Ω,电源电动势E=6V,内阻不计.当电键S1闭合,S2断开时,一根垂直于导轨PQ放置的电阻不计、质量均匀的金属棒恰好能静止,金属棒质量为m,平行导轨间距为L.则 ( )
正确答案
解析
解:AB、导体杆静止在导轨上,受到重力、支持力和安培力三个力作用,如图侧视图所示.
由平衡条件得
F=mgtanθ
又F=BIL,I==
由以上三式解得,B=
,故AB均错误;
CD、若再闭合电键S2,闭合电键瞬间,总电阻为这两电阻的并联,即为R′= I′=
=
金属棒受力分析,则有BI′Lcosθ-mgsinθ=ma
因BILcosθ=mgsinθ
又因I′=3I
所以金属棒的加速度a=2gsinθ,故C正确,D错误;
故选:C
如图所示,在倾角为θ的光滑斜面上垂直纸面放置一根长为L,质量为m的直导体棒,一匀强磁场垂直于斜面,当导体棒内通有垂直纸面向里的电流I时,导体棒恰好静止在斜面上.则匀强磁场的方向为______,匀强磁场的磁感应强度的大小为B=______.(重力加速度为g)
正确答案
垂直于斜面向下
解析
解:根据共点力平衡知,安培力的方向沿斜面向上,根据左手定则知,磁场的方向垂直斜面向下.
根据平衡知,安培力FA=BIL=mgsinθ
解得.
故答案为:垂直于斜面向下,.
扫码查看完整答案与解析