如图所示,水平放置的金属导轨M、N,平行地置于匀强磁场中,间距为d,磁场的磁感强度大小为B,方向与水平导轨平面夹角为α,金属棒ab的质量为m,放在导轨上且与导轨M、N垂直。电源电动势为E,定值电阻为R,其余部分电阻不计。闭合开关后,导体棒静止。求:
(1)通过导体棒电流的大小;
(2)通电导体棒所受的安培力的大小和方向
(1)通过导体棒电流的大小;
(2)通电导体棒所受的安培力的大小和方向
更新时间:2022-04-02 20:15:59
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【知识点】 安培力的计算式及简单应用
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较易
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【推荐1】如图所示的三维直角坐标系,x轴正方向水平面向右,y轴的正方向竖直向上。现在三维直角坐标系加一匀强磁场,有一质量m=10g、长度L=50cm的通电导体棒cd,由两根绝缘等长细线水平悬挂在x轴正方向上并保持静止,重力加速度g=10m/s2
(1)若磁感应强度方向与z轴负方向相同、大小B1=1.0T细线中的张力恰好为零。求cd中电流的大小和方向。
(2)若cd中通入方向由c到d、大小I2=0.40A的电流,磁感应强度方向沿z轴正方向、大小B2=1.0T。求细线的张力大小。
(1)若磁感应强度方向与z轴负方向相同、大小B1=1.0T细线中的张力恰好为零。求cd中电流的大小和方向。
(2)若cd中通入方向由c到d、大小I2=0.40A的电流,磁感应强度方向沿z轴正方向、大小B2=1.0T。求细线的张力大小。
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【推荐2】如图所示,PQ和MN为水平放置的平行金属导轨,间距为,匀质导体棒ab垂直跨放在金属导轨上,导体棒的质量为,用绕过滑轮的细绳将物体c与导体棒相连,细绳接在导体棒中点处,物体c的质量。在垂直金属导轨平面方向存在磁感应强度为的匀强磁场,磁场方向竖直向上重力加速度g取,不计细绳与滑轮间的摩擦。
(1)若金属导轨是光滑的,为了使物体c能保持静止,应该在导体棒中通入的电流I为多大?电流的方向如何?
(2)若金属导轨是粗糙的,且导体棒与金属导轨间的最大静摩擦力为导体棒ab重力的,若要保持物体c静止不动,求导体棒中通入电流I的大小范围。
(1)若金属导轨是光滑的,为了使物体c能保持静止,应该在导体棒中通入的电流I为多大?电流的方向如何?
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