将一根长为L的直导线,由中点折成直角形放在磁感应强度为B的匀强磁场中,导线所在平面与磁感线垂直.当导线中通以电流I后,磁场对导线作用力大小为( )A.IBL
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将一根长为L的直导线,由中点折成直角形放在磁感应强度为B的匀强磁场中,导线所在平面与磁感线垂直.当导线中通以电流I后,磁场对导线作用力大小为( )A.IBL
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将一根长为L的直导线,由中点折成直角形放在磁感应强度为B的匀强磁场中,导线所在平面与磁感线垂直.当导线中通以电流I后,磁场对导线作用力大小为( )
A.IBL
B.
C.
D.
答案
D
解析
解法一:将通电直导线从中点折成直角,由左手定则分别判断出两个
导线的F
安
的方向,如图所示.这两个力的方向垂直,大小均为F
安
′=
,磁场对整个通电导线的作用力为两段导线所受F
安
的合力,即F
安
=2F
安
′=
;解法二:如图,折线abc受力等效于a和c连线受力,由几何知识可知
,则整个通电导线所受F
安
=IB·
,故D选项正确.
举一反三
如图所示,一根均匀的导体棒ab,长为l,质量为m,电阻为R
0
,处在磁感应强度为B的匀强磁场中,导体ab由两根相同的轻质弹簧悬挂,并处在水平位置,这时每根弹簧的伸长量为x
0
.若电源电动势为E,电阻不计,两根弹簧的总电阻为R,求当开关S闭合后,导体ab平衡时每根弹簧的伸长量x是多少?
题型:不详
难度:
|
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如图所示,两根平行放置的导电轨道,间距为L,倾角为θ,轨道间接有电动势为E(内阻不计)的电源.现有一根质量为m、电阻为R的金属杆ab垂直放于导电轨道上静止.轨道的摩擦和电阻均不计.要使ab杆静止,磁感应强度应为____________.
题型:不详
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如图所示,两根平行光滑金属导轨ab和cd置于同一水平面上,相互间隔为L="0.1" m,质量m="3" g的金属棒置于轨道右端,跨在两根导轨上,导轨左端通过开关S与电池连接,匀强磁场方向垂直轨道所在平面向上,磁感应强度B="0.1" T,轨道平面距地面高度h="0.8" m.接通开关S时,金属棒由于受安培力作用被水平抛出,落地点水平距离s′="2" m.取g="10" m/s
2
,求接通S瞬间,金属棒中通过的电荷量是多大?(假设接通S瞬间,金属棒中通过的是恒定电流)
题型:不详
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两条光滑的水平金属导轨彼此平行,置于桌边,金属棒
ab
架在两导轨端点上并与导轨垂直,导轨区域内有竖直向下的匀强磁场,导轨另一端与电池、电容器连成电路,如图15-2-11所示.已知金属棒的质量m=5×10
-3
kg,两导轨间距
L
="1.0" m,电池电动势
E
="16" V,电容器的电容量
C
="200"
μF
,磁场的磁感应强度B="0.5"
T
,金属棒在通电后受安培力作用而平抛出去,下落高度h="0.8" m,抛出落地水平位移
S
="0.064" m.试求开关
K
先接1,再接2,金属棒被抛出后电容器上电压的数值.
图15-2-11
题型:不详
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如图15-2-12所示,导线
AB
竖直放置,通电导线框
abcd
可自由移动.当
AB
中通以图示电流时,导线框怎样运动?
图15-2-12
题型:不详
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