将长度为20cm、通有0.1A电流的直导线放入一匀强磁场中,电流与磁场的方向如图所示,已知磁感应强度为1T。试求出下列各图中导线所受安培力的大小和方向。(写图边)
如图所示,环形导线周围有三只小磁针a、b、c,闭合开关S后, 三只小磁针N极的偏转方向是
A.全向里 | B.全向外 |
C.a向里,b、c向外 | D.a、c向外,b向里 |
如图所示,PQ和MN为水平放置的平行金属导轨,间距为l=1.0m,导体棒ab跨放在导轨上,棒的质量为m=20g,棒的中点用细绳经轻滑轮与物体c相连,物体c的质量M=30g。在垂直导轨平面方向存在磁感应强度B=0.2T的匀强磁场,磁场方向竖直向上,重力加速度g取10m/s2。
若导轨是光滑的,为了使物体c能保持静止,应该在棒中通入多大的电流?电流的方向如何?
若导轨是粗糙的,且导体棒与导轨间的最大静摩擦力为导体棒ab重力的0.5倍,若要保持物体c静止不动,应该在棒中通入多大的电流?电流的方向如何?
质量为m的通电细杆置于倾角为θ的导轨上,导轨的宽度为d,杆与导轨间的动摩擦因数为μ,有垂直于纸面向里的电流通过杆,杆恰好静止于导轨上.在如图所示的A、B、C、D四个图中,杆与导轨间的摩擦力一定不为零的是 ( )
图10
如图所示,在竖直向下的匀强磁场中,有两根竖直 放置的平行导轨AB、CD,导轨上放有质量为m的金属棒MN,棒与导轨间的动摩擦因数为μ,现从t=0时刻起,给棒通以图示方向的电流,且电流大小与时间成正比,即I=kt,其中k1为正恒量.若金属棒与导轨始终垂直,则如图7所示的表示棒所受的摩擦力随时间变化的四幅图中,正确的是 ( ) 图6
图7
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( )
A.与ab边平行,竖直向上图4 |
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 |
(14分)如图所示,在倾角为37°的光滑斜面上有一根长为0.4 m、质量为6×10-2 kg
的通电直导线,电流大小I=1 A、方向垂直于纸面向外,导线用平行于斜
面的轻绳拴住不动,整个装置放在磁感应强度每秒增加0.4 T、方向竖直
向上的磁场中,设t=0时,B=0,求需要几秒,斜面对导线的支持力为
零?(g取10 m/s2) 图12
如图所示,有两根长为L、质量为m的细导体棒a、b,a被水平放置在倾角为45°
的光滑斜面上,b被水平固定在与a在同一水平面的另一位置,且a、b平
行,它们之间的距离为x.当两细棒中均通以电流大小为I的同向电流时,a
恰能在斜面上保持静止,则下列关于b的电流在a处产生的磁场的磁感应
强度的说法正确的是 ( )
A.方向向上图11 |
B.大小为 |
C.要使a仍能保持静止,而减小b在a处的磁感应强度,可使b上移 |
D.若使b下移,a将不能保持静止 |
如图所示,有一根均匀的导体棒ab,长为L,质量为m,电阻为R,处于垂直于纸面、磁感强度为B的匀强磁场中。它由电阻均为R/2的两根相同的轻弹簧悬挂在水平位置。欲使开关S闭合后导体棒重新静止时,弹簧的伸长量等于S断开时弹簧伸长量的2倍,求(1)磁感强度为B的方向;(2)电源的电动势(不考虑回路其它部分的电阻和电源的内阻,且弹簧始终在弹性限度内)。
质量为m的通电细杆ab置于倾角为θ的导轨上,导轨的宽度为d,杆ab与导轨间的摩擦因数为μ。有电流时,ab恰好在导轨上静止,如图4(a)所示。图4(b)中的四个侧视图中,标出了四种可能的匀强磁场方向,其中杆ab与导轨之间的摩擦力可能为零的图是( )
如图甲所示,在倾角的绝缘斜面上,固定一宽的平行金属导轨,在导轨上端接入电源和滑动变阻器R,电源电动势,内阻,一质量的金属棒ab与两导轨垂直并接触良好,整个装置处于磁感应强度B="0.80" T,垂直于斜面向上的匀强磁场中.金属导轨光滑,导轨与金属棒的电阻不计,取,要保持金属棒在导轨上静止,求:
金属棒所受到的安培力.
通过金属棒的电流.
滑动变阻器R接入电路中的阻值.
如图所示,台秤上放一光滑平板,其左边固定一挡板,一轻质弹簧将挡板和一条形磁铁连接起来,此时台秤读数为.现在磁铁上方中心偏左位置固定一导体棒,当导体棒中通以方向如图所示的电流后,台秤读数为,则以下说法正确的是
A.弹簧长度将变长 | B.弹簧长度将变短 |
C.> | D.< |
如图所示,在倾角为α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,在导体棒中的电流I垂直纸面向里时,欲使导体棒静止在斜面上,下列外加匀强磁场的磁感应强度B的大小和方向正确的是
A.B=mg,方向垂直斜面向上 |
B.B=mg,方向垂直斜面向下 |
C.B=mg,方向垂直斜面向下 |
D.B=mg,方向垂直斜面向上 |
如图,两根相互平行的长直导线分别通有方向相反的电流和,且;为导线某一横截面所在平面内的四点,且与两导线共面;点在两导线之间,的连线与导线所在平面垂直。磁感应强度可能为零的点是()
A. | 点 | B. | 点 | C. | 点 | D. | 点 |
如图,足够长的型光滑金属导轨平面与水平面成角(0<<90°),其中MN平行且间距为,导轨平面与磁感应强度为的匀强磁场垂直,导轨电阻不计。金属棒由静止开始沿导轨下滑,并与两导轨始终保持垂直且良好接触,棒接入电路的电阻为,当流过棒某一横截面的电量为时,帮的速度大小为,则金属棒在这一过程中()
A. | 运动的平均速度大小为 |
B. | 平滑位移大小为 |
C. | 产生的焦二热为 |
D. | 受到的最大安培力大小为 |