如图所示,间距为20cm、倾角为53°的两根光滑金属导轨间,有磁感应强度为1.0T、方向竖直向上的匀强磁场,导轨上垂直于导轨放有质量为0.03kg的金属棒,在与
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如图所示,间距为20cm、倾角为53°的两根光滑金属导轨间,有磁感应强度为1.0T、方向竖直向上的匀强磁场,导轨上垂直于导轨放有质量为0.03kg的金属棒,在与
题型:不详
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如图所示,间距为20cm、倾角为53°的两根光滑金属导轨间,有磁感应强度为1.0T、方向竖直向上的匀强磁场,导轨上垂直于导轨放有质量为0.03kg的金属棒,在与导轨连接的电路中,变阻器R
1
的总电阻为12Ω,电阻R
2
也为12Ω,导轨和金属棒电阻均不计,电源内阻为1.0Ω.变阻器的滑头在正中间时,金属棒恰静止在导轨上,此时金属棒中的电流大小为______A,电源电动势为______V.
答案
由图可知,R
2
与R
1
的右半部分并联后,与R
1
的左半部分串联;则可知金属棒中的电流由里向外,由左的定则可知金属棒受安培力水平向左;对棒受力分析如图所示,
由几何关系可知,安培力F=mgtanθ
而安培力:F=BIL
故有mgtanθ=BIL
解得:I=
mgtanθ
BL
=
0.03×10×
4
3
1.0×0.2
=2A;
则R
2
两端电压U=IR
2
=2×12V=24V;
R
1
的右半部分中电流I
2
=
U
R
1
2
=
24V
6A
=4A;
R
1
的左半部分电流I
总
=I+I
2
=6A;
故左半部分电压U
2
=I
总
×
R
1
2
=36A;
故路端电压U=U
2
+U=60V;
由闭合电路的欧姆定律可知E=U+I
总
r=60V+6V=66V;
故答案为:2;66.
举一反三
(B)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向下,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.则导体棒所受安培力的方向______,匀强磁场的磁感应强度的大小为B=______.(重力加速度为g)
题型:不详
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|
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水平长直导线中有恒定电流I通过,导线正下方的电子初速度方向与电流方向相同,如图所示,则电子的运动情况是( )
A.沿路径oa运动
B.沿路径ob运动
C.沿路径oc运动
D.沿路径od运动
题型:不详
难度:
|
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如图所示,F是磁场对通电直导线的作用力,其中正确的是示意图是( )
A.
B.
C.
D.
题型:不详
难度:
|
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如图所示,一根长为0.1m的通电导线静止在光滑的斜面上,斜面放在一个方向竖直向下的匀强磁场中,导线质量为0.6kg,电流为1A,斜面倾角为45°.求:
(1)磁感强度B的大小;
(2)导体棒对斜面的压力.
题型:不详
难度:
|
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图中a、b、c为三根与纸面垂直的长直导线,其横截面位于等边三角形的三个顶点上,导线中通有大小相同的电流,方向如图所示.则在三角形中心O点处的磁感应强度( )
A.方向向左
B.方向向右
C.方向向下
D.大小为零
题型:不详
难度:
|
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