如图所示,在倾角为a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。 在导体棒中的电流I垂直纸面向里时,欲使导体棒静止在斜面上,下列外加匀强磁场的磁感
题型:不详难度:来源:
如图所示,在倾角为a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。 在导体棒中的电流I垂直纸面向里时,欲使导体棒静止在斜面上,下列外加匀强磁场的磁感应强度B的大小和方向正确的是
A.方向垂直斜面向上 | B.方向垂直斜面向下 | C.方向竖直向上 | D.方向竖直向下 |
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答案
AC |
解析
试题分析:通电导线在磁场中的受到安培力作用,由公式F=BIL求出安培力大小,由左手定则来确定安培力的方向. A、外加匀强磁场的磁感应强度B的方向垂直斜面向上,则沿斜面向上的安培力、支持力与重力,处于平衡状态,故A正确; B、外加匀强磁场的磁感应强度B的方向垂直斜面向下,则沿斜面向下的安培力、支持力与重力,所以棒不可能处于平衡状态,故B错误; C、外加匀强磁场的磁感应强度B的方向竖直向上,则水平向右的安培力、支持力与重力,处于平衡状态,故C正确; D、外加匀强磁场的磁感应强度B的方向竖直向下,则水平向左的安培力、支持力与重力,所以棒不可能处于平衡状态,故D错误; 故选:AC |
举一反三
一段长为10cm载有0.5A的直导线,置于匀强磁场中,受到的磁场力为0.1N,则磁感应强度B的大小一定是A.B = 2T | B.B≤2T | C.B≥2T | D.以上情况均有可能。 |
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在赤道上某处有一支避雷针。当带有负电的乌云经过避雷针上方时,避雷针开始放电,不考虑地磁偏角,则地磁场对避雷针的作用力的方向为( ) |
如图所示,一根质量为m的金属棒AC用软线悬挂在磁感应强度为B的匀强磁场中,通入A→C方向的电流时,悬线张力不为零,欲使悬线张力为零,可以采用的办法是 ( )
A.不改变电流和磁场方向,仅适当增大电流 | B.只改变电流方向,并仅适当减小电流 | C.同时改变磁场和电流方向,仅适当增大磁感应强度 | D.只改变磁场方向,并仅适当减小磁感应强度 |
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如图所示,Ⅰ和Ⅱ是一对异名磁极,ab为放在其间的金属棒。 ab 和cd用导线连成一个闭合回路。当ab棒向左运动时,cd导线受到向下的磁场力。由此可知Ⅰ是 极, a点电势 (填“大于”或“小于”)b点电势。
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如图所示,倾角(=30(、宽为L=1m的足够长的U形光 滑金属框固定在磁感应 强度B=1T、范围足够大的匀强磁场中磁场方向垂直导轨平面斜向上,现用一平行于导轨的牵引力F,牵引一根质量为m=0.2 kg,电阻R=1 (的金属棒ab,由静止开始沿导轨向上移 动。(金属棒ab始终与导轨接触良好且垂直,不计 导轨电阻及一切摩擦)问: (1)若牵引力是恒力,大小F="9" N,则金属棒达到的稳定速度v1多大? (2)若金属棒受到向上的拉力在斜面导轨上达到某一速度时,突然撤去拉力,从撤去拉力到棒的速度为零时止,通过金属棒的电量为q="0.48" C,金属棒发热为Q="1.12" J,则撤力时棒的速度v2多大?
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