如图所示,一个带负电的滑环套在水平且足够长的粗糙的绝缘杆上,整个装置处于方向如图所示的匀强磁场中,现给滑环施以一个水平向右的瞬时初速度,使其由静止开始运动,则滑
题型:不详难度:来源:
如图所示,一个带负电的滑环套在水平且足够长的粗糙的绝缘杆上,整个装置处于方向如图所示的匀强磁场中,现给滑环施以一个水平向右的瞬时初速度,使其由静止开始运动,则滑环在杆上的情况不可能的是( )A.始终做匀速运动 | B.始终做减速运动,最后静止于杆上 | C.先做加速运动,最后做匀速运动 | D.先做减速运动,最后做匀速运动 |
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答案
A、当带负电的环进入磁场时竖直向上的洛伦兹力恰好等于自身的重力时,则环与杆没有相互作用力,所以没有摩擦力存在,因此环做匀速运动.故A正确; B、当带负电的环进入磁场时的竖直向上的洛伦兹力小于等于自身的重力时,则环与杆有相互作用力,所以有摩擦力存在,因此环在摩擦力作用下,做减速运动,直到停止.故B正确; C、当带负电的环进入磁场时竖直向上的洛伦兹力,其大小决定环是否受到摩擦力,所以环不可能加速运动.故C错误; D、当带负电的环进入磁场时竖直向上的洛伦兹力恰好大于自身的重力时,则环与杆有相互作用力,所以有摩擦力存在,因此环做减速运动,导致洛伦兹力大小减小,当其等于重力时,环开始做匀速直线运动.故D正确; 本题不正确,故选:C |
举一反三
如图,在垂直纸面向外的匀强磁场中,有一条与磁场方向垂直的长度L=0.2m的通电直导线,电流方向如图所示.若磁场的磁感应强度大小B=0.5T,导线所受安培力大小F=0.1N,则电流的大小I=______A. |
电子以速度v垂直进入匀强磁场,磁场方向如右图所示,此时所受洛仑兹力的方向______(填向上或向下). |
在赤道上的地磁场可以看成沿南北走向的匀强磁场,磁感应强度的大小是0.5×10-4T.如果赤道上有一根沿东西方向的直导线,长为20m,载有从东到西的电流30A.地磁场对这根导线的作用力有多大?方向如何? |
一矩形通电线框abcd可绕其中心轴OO′自由转动,它处在与OO′垂直的匀强磁场中,在图示位置由静止释放时( )A.线框静止,四边受到指向线框外部的磁场力 | B.线框静止,四边受到指向线框内部的磁场力 | C.线框转动,ab转向纸外,cd转向纸内 | D.线框转动,ab转向纸内,cd转向纸外 |
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如图,固定在水平面上的U形金属框上,静止放置有一金属杆ab,整个装置处于竖直向上的磁场中.当磁感应强度B均匀减小时,杆ab总保持静止,则在这一过程中( )A.杆中的感应电流方向是从b到a | B.杆中的感应电流大小均匀增大 | C.金属杆所受安培力水平向左 | D.金属杆受到的摩擦力逐渐减小 |
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