通电导体棒静止于水平导轨上,棒的质量为m,长为L,通过的电流为I,匀强磁场的磁感应强度为B,方向与导轨平面成θ角,且与导体棒垂直,已知棒与导轨垂直,且与导轨间动
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通电导体棒静止于水平导轨上,棒的质量为m,长为L,通过的电流为I,匀强磁场的磁感应强度为B,方向与导轨平面成θ角,且与导体棒垂直,已知棒与导轨垂直,且与导轨间动
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通电导体棒静止于水平导轨上,棒的质量为m,长为L,通过的电流为I,匀强磁场的磁感应强度为B,方向与导轨平面成θ角,且与导体棒垂直,已知棒与导轨垂直,且与导轨间动摩擦因数为μ,求棒受到的弹力和摩擦力大小,并绘制图示,标明棒中电流方向及所受各力的方向.
答案
;
;
解析
=BIL
=mg
解得:
=mg+BILcosθ
=BILsinθ
举一反三
(1)导线受到的安培力大小和方向
(2)从静止开始运动2s,导线的末速度大小
题型:不详
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如图甲所示,质量为
m
=50g,长
L
=10cm的铜棒,用长度也为
L
的两根轻软导线水平悬吊在竖直向上的匀强磁场中,磁感应强度
B
=0.5T.未通电时,轻线在竖直方向,通入恒定电流后,棒向外偏转的最大角度
θ
=37°,求此棒中通入的恒定电流的大小.
某同学的解法如下:铜棒向外偏转过程中,导线拉力不做功,如图乙所示.
F
做功为:
重力做功为:
由动能定理得:
解得
该同学的解答正确吗?如果正确请说明理由;如果该同学的解答错误,请给出你认为正确的解答.
题型:不详
难度:
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在磁感应强度为2.0T的匀强磁场中,放一条与磁场方向垂直的长度为0.5m的通电导线,导线中的电流为4.0A.这段导线在与磁场方向垂直的光滑绝缘水平面内,沿安培力的方向从静止开始移动了3.0m.试求:
⑴导线在磁场中受到的安培力大小;
⑵安培力对导线所做的功;
⑶导线获得的动能.
题型:不详
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如图所示,一束波长为
λ
的强光射在金属板
P
的
A
点发生了光电效应,能从
A
点向各个方向逸出不同速度的光电子。金属板
P
的左侧有垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度为
B
,范围足够大,在
A
处上方
L
处有一涂荧光材料的金属条
Q
,并与
P
垂直。若有一细光束射到
A
处,金属条
Q
受到光电子的冲击而出现荧光的部分集中在
CD
间,且
CD
=
L
,光电子质量为
m
、电荷量为
e
,光速为
c
,则
(1)金属板
P
逸出光电子后带什么电?
(2)计算
P
金属板发生光电效应的逸出功
W
(3)从
D
点飞出的光电子中,在磁场中飞行的最短时间是多少?
题型:不详
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(1)匀速时线框运动的速度v1、
v
2
分别多大?
(2)在两次匀速运动的过程中,ab导线中产生的多少焦耳热?
(3)在两次匀速运动的过程中,ab导线中共通过多少库仑的电量?
题型:不详
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