如图所示,在倾角为α的光滑斜面上,垂直斜面放置一根长为L、质量为m的直导线。当通以 电流I时,欲使导体静止在斜面上,外加匀强磁场B的大小和方向应是( ) A
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如图所示,在倾角为α的光滑斜面上,垂直斜面放置一根长为L、质量为m的直导线。当通以 电流I时,欲使导体静止在斜面上,外加匀强磁场B的大小和方向应是( ) A
题型:不详
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如图所示,在倾角为α的光滑斜面上,垂直斜面放置一根长为L、质量为m的直导线。当通以
电流I时,欲使导体静止在斜面上,外加匀强磁场B的大小和方向应是( )
A.B=mgsinα/IL,方向垂直斜面向上
B.B=mgsinα/IL,方向垂直斜面向下
C.B=mgtgα/IL,方向垂直向下
D.B=mg/IL,方向水平向右
答案
BC
解析
A、B当磁场方向垂直斜面向下时,导线受到重力、支持力和沿斜面向上的安培力,处于平衡,根据合成法知,安培力F=mgsinα=BIL,解得
;
C、当磁场方向竖直向上时,导线受重力、水平向左的安培力和支持力,三个力可能平衡,
;
D、当磁场的方向水平向右,导线受重力、竖直向下的安培力和支持力,三个力不可能平衡.
解决本题的关键掌握安培力大小和方向的判定,以及能够正确地进行受力分析,运用共点力平衡进行求解.
举一反三
如图所示,导轨水平,间距L1=0.5m,ab杆与导轨左端距离L2=0.8m,由导轨与ab杆构成的回路电阻为0.2Ω,方向竖直向下的匀强磁场的磁感应强度B=1T,滑轮下所挂的重物的质量m=0.04kg,杆与导轨间摩擦不计,现使磁场以
=0.2T/s均匀增大,则通过杆的电流为_
___A;当t为____s时,重物刚离开地面(取g=10m/s2)
题型:不详
难度:
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(理)、如图所示,直导线处于足够大的匀强磁场中,与磁感线成θ=30°角,导线中通过的电流为I,为了增大导线所受的磁场力,可采取下列四种办法,其中正确的是
A.减小电流I
B.减小直导线的长度
C.使导线在纸面内顺时针转30°
D.使导线在纸面内逆时针转60°
题型:不详
难度:
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(文)如图所示,水平放置的均匀导体棒长为20cm,将它置于竖直向的匀强磁场中,磁场的磁感强度B=0.05T,,棒中通有电流I=2A,则导体棒所受的安培力的大小为
N, 方向
题型:不详
难度:
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(20分)如图所示,一矩形轻质柔软反射膜可绕过O点垂直纸面的水平轴转动,其在纸面上的长度OA为L
1
,垂直纸面的宽度为L
2
。在膜的下端(图中A处)挂有一平行于转轴,质量为m,长为L
2
的导体棒使膜绷成平面。在膜下方水平放置一足够大的太阳能光电池板,能接收到经反射膜反射到光电池板上的所有光能,并将光能转化成电能。光电池板可等效为一个电池,输出电压恒定为U;输出电流正比于光电池板接收到的光能(设垂直于入射光单位面积上的光功率保持恒定)。导体棒处在方向竖直向上的匀强磁场B中,并与光电池构成回路,流经导体棒的电流垂直纸面向外(注:光电池与导体棒直接相连,连接导线未画出)。
(1)若有一束平行光水平入射,当反射膜与竖直方向成
=60
时,导体棒处于受力平衡状态,求此时电流强度的大小和光电池的输出功率。
(2)当
变成45
时,通过调整电路使导体棒保持平衡,光电池除维持导体棒力学平衡外,不能输出多少额外电功率?
题型:不详
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如右图,水平桌面上放置一根条形磁铁,磁铁中央正上方用绝缘弹簧悬挂一水平直导线,并与磁铁垂直。当直导线中通入图中所示方向的电流时,可以判断出( )。
A.弹簧的拉力增大,条形磁铁对桌面的压力减小
B.弹簧的拉力减小,条形磁铁对桌面的压力减小
C.弹簧的拉力增大,条形磁铁对桌面的压力增大
D.弹簧的拉力减小,条形磁铁对桌面的压力增大
题型:不详
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