如图所示,金属棒MN两端由等长的轻质绝缘细线水平悬挂,处于垂直纸面水平向里的匀强磁场中,棒中通有由M到N的恒定电流,细线中拉力不为零,两细线竖直。 保持匀强磁场

如图所示,金属棒MN两端由等长的轻质绝缘细线水平悬挂,处于垂直纸面水平向里的匀强磁场中,棒中通有由M到N的恒定电流,细线中拉力不为零,两细线竖直。 保持匀强磁场

题型:不详难度:来源:
如图所示,金属棒MN两端由等长的轻质绝缘细线水平悬挂,处于垂直纸面水平向里的匀强磁场中,棒中通有由M到N的恒定电流,细线中拉力不为零,两细线竖直。 保持匀强磁场磁感应强度大小不变,方向缓慢地转过90°变为竖直向下,在这个过程中
A.细线向纸面内偏转,其中的拉力一直增大
B.细线向纸面外偏转,其中的拉力一直增大
C.细线向纸面内偏转,其中的拉力先增大后减小
D.细线向纸面外偏转,其中的拉力先增大后减小

答案
A
解析

试题分析:开始时,金属棒的重力和安培力大小相等。当磁场方向由垂直纸面向里缓慢地转过90°变为竖直向下,知安培力的大小FA=BIL不变,方向由竖直向上向里变为垂直纸面向里。根据共点力平衡知,细线向纸面内偏转,因为金属棒受重力、拉力和安培力平衡,重力和安培力的合力于拉力大小等值方向,重力和安培力的大小不变,之间的夹角由180°变为90°,知两个力的合力一直增大,所以拉力一直增大,故A正确,B、C、D错误。所以本题选A。
举一反三
如图所示,在光滑水平面上一轻质弹簧将挡板和一条形磁铁连接起来,此时磁铁对水平面压力大小为N1,现在磁铁左上方位置固定一导体棒,当导体棒中通以垂直纸面向里的电流后,磁铁对水平面压力大小为N2 ,则以下说法正确的是(    )
A.弹簧长度将变短B.弹簧长度将变长
C.N1<N2D.N1>N2

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某同学画的表示磁场B、电流I和安培力F的相互关系如下图所示,其中正确的是(   )

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某地的地磁场的磁感应强度大约是3.0×10-4T,一根长200 m的导线,电流为10 A,则该导线受到的磁场力可能是(  )
A.0  B.0.3 NC. 0.6ND.0.8N

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如图所示的天平可用来测定磁感应强度,天平的右臂下面挂有一个矩形线圈,宽为L,共N匝,线圈下部悬在匀强磁场中,磁场方向垂直纸面,当线圈中通有电流I时,方向如图,在天平左右两盘各加质量分别为m1、m2的砝码,天平平衡,当电流反向时(大小不变),右盘再加上质量为m的砝码后,天平重新平衡,试:

(1)判定磁场的方向并推导磁感应强度的表达式
(2)当L=0.1m; N=10; I=0.1A;m=9×10-3kg时磁感应强度是多少?
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如图所示,水平桌面上放条形磁铁,磁铁正中央上方吊着导线与磁铁垂直,导线中通入向纸内的电流,则产生的情况是(    )
A.条形磁铁对桌面压力变大
B.条形磁铁对桌面压力变小
C.弹簧上的拉力变大
D.弹簧上的拉力变小

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