如图所示,两根平行放置的金属导轨,间距为L,倾角为θ,轨道间有电动势为E、内阻不计的电源。现将一质量为m,电阻为R的铜棒ab与轨道垂直放于导轨上,流过铜棒ab的
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如图所示,两根平行放置的金属导轨,间距为L,倾角为θ,轨道间有电动势为E、内阻不计的电源。现将一质量为m,电阻为R的铜棒ab与轨道垂直放于导轨上,流过铜棒ab的
题型:同步题
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如图所示,两根平行放置的金属导轨,间距为L,倾角为θ,轨道间有电动势为E、内阻不计的电源。现将一质量为m,电阻为R的铜棒ab与轨道垂直放于导轨上,流过铜棒ab的电流为I,导轨与铜棒间的动摩擦因数为μ。导轨电阻不计,要使ab棒静止在导轨上,求所施加的竖直向上的磁场磁感应强度大小的范围?
答案
解:B最大时,铜棒有沿导轨上升的趋势,摩擦力的方向为沿导轨向下,有
ILB
1
cosθ=mgsinθ+f
1
①
N
1
=ILB
1
sinθ+mgcosθ ②
f
1
=μN
1
③
由①②③式得
B最小时,铜棒有沿导轨下降的趋势,摩擦力沿导轨向上
ILB
2
cosθ+f
2
=mgsinθ ④
N
2
=ILB
2
sinθ+mgcosθ ⑤
f
2
=μN
2
⑥
由④⑤⑥式得
所以
举一反三
下列有关洛伦兹力和安培力的描述中正确的是
[ ]
A.通电直导线处于匀强磁场中一定受到安培力的作用
B.安培力是大量运动电荷所受洛伦兹力的宏观表现
C.带电粒子在匀强磁场中运动受到的洛伦兹力对其做正功
D.通电直导线在磁场中受到的安培力方向与磁场方向平行
题型:同步题
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如图所示,电子射线管(A为阴极),放在蹄形磁铁的N、S两极间,射线管的A、B两极分别接在直流高压电源的__________极和__________极。此时,荧光屏上的电子束运动径迹__________(填“向上”“向下”或“不”)偏转。
题型:同步题
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在等边三角形的三个顶点a、b、c处,各有一条长直导线垂直穿过纸面,导线中通有大小相等的恒定电流,方向如图所示,过c点的导线所受安培力的方向为
[ ]
A.与ab边平行,竖直向上
B.与ab边平行,竖直向下
C.与ab边垂直,指向左边
D.与ab边垂直,指向右边
题型:期末题
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如图所示,ab为一金属杆,它处在垂直于纸面向里的匀强磁场中,可绕a点在纸面内转动;S是以a为圆心位于纸面内的金属圆环。在杆转动过程中,杆的b端与金属环保持良好接触;A为电流表,其一端与金属环相连,一端与a点良好接触。当杆沿顺时针方向转动时,某时刻ab杆的位置如图所示,则此时刻
[ ]
A.有电流通过电流表,方向由c→d;作用于ab的安培力向右
B.有电流通过电流表,方向由c→d;作用于ab的安培力向左
C.有电流通过电流表,方向由d→c;作用于ab的安培力向右
D.无电流通过电流表,作用于ab的安培力为零
题型:同步题
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如图所示,光滑平行金属导轨PP"和OO",都处于同一水平面内,P和Q之间连接一电阻R。整个装置处于竖直向下的匀强磁场中。现垂直于导轨放置一根导体棒MN,用一水平向右的力F拉动导体棒MN,以下关于导体棒MN中感应电流方向和它所受安培力的方向的说法正确的是
[ ]
A.感应电流方向是N→M
B.感应电流方向是M→N
C.安培力水平向左
D.安培力水平向右
题型:同步题
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