如圖所示,在傾角為θ的光滑斜面上,放置一段通有電流為I,長度L,質(zhì)量m的導體棒,電流方向垂直紙面向里,試求:
(1)若空間中有豎直向上的勻強磁場,要使導體棒靜止在斜面上,則所加勻強磁場的磁感應(yīng)強度B1的大??;
(2)要使導體棒靜止在斜面上且對斜面無壓力,則所加勻強磁場的磁感應(yīng)強度B2的大小和方向:
(3)如果磁場的大小方向可變,棒依然靜止,勻強磁場沿什么方向時磁感應(yīng)強度最小,最小值為多少?
【答案】(1)所加勻強磁場的磁感應(yīng)強度B1的大小為;
(2)勻強磁場的磁感應(yīng)強度B2的大小為,方向水平向左;
(3)勻強磁場沿垂直于斜面向上的方向時磁感應(yīng)強度最小,最小值為。
mgtanθ
IL
(2)勻強磁場的磁感應(yīng)強度B2的大小為
mg
IL
(3)勻強磁場沿垂直于斜面向上的方向時磁感應(yīng)強度最小,最小值為
mgsinθ
IL
【解答】
【點評】
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發(fā)布:2024/4/20 14:35:0組卷:97引用:2難度:0.6
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1.如圖所示,長為L的通電直導體棒放在光滑水平絕緣軌道上,勁度系數(shù)為k的水平輕彈簧一端固定,另一端拴在棒的中點,且與棒垂直,整個裝置處于方向豎直向上、磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場中,彈簧伸長x,棒處于靜止狀態(tài).則( ?。?/h2>
A.導體棒中的電流方向從b流向a B.導體棒中的電流大小為 kxBLC.若只將磁場方向緩慢順時針轉(zhuǎn)過一小角度,x變大 D.若只將磁場方向緩慢逆時針轉(zhuǎn)過一小角度,x變大 發(fā)布:2024/12/29 20:0:1組卷:89引用:23難度:0.9 -
2.如圖所示,空間存在垂直紙面向里的水平磁場,磁場上邊界水平,以O(shè)點為坐標原點,磁場上邊界為x軸,豎直向下為y軸,磁感應(yīng)強度大小在x軸方向保持不變、y軸方向滿足By=B0+ky,k為大于零的常數(shù)。邊長為L的單匝正方形導體線框ABCD通過輕質(zhì)絕緣細線懸掛于天花板,線框質(zhì)量為m,通有順時針方向的恒定電流,電流強度為I,系統(tǒng)處于平衡狀態(tài),已知該地的重力加速度為g,下列說法正確的是( ?。?/h2>
A.AC邊與BD邊所受安培力相同 B.細線中拉力大小為mg+kIL2 C.若僅將細線長度加長,線框始終在磁場內(nèi),則穩(wěn)定后細線彈力變大 D.若僅將磁場調(diào)整為磁感應(yīng)強度為B0的勻強磁場,方向不變,則穩(wěn)定后細線中彈力為0 發(fā)布:2024/12/29 20:30:1組卷:109引用:3難度:0.6 -
3.如圖所示,兩根平行直導軌MN、PQ固定在同一水平面內(nèi),間距為L.導軌的左端接有電源E和開關(guān)S,導體棒ab垂直于導軌放置。空間存在斜向右上方的勻強磁場,其方向與軌道平面成θ角,且與導體棒ab垂直。閉合開關(guān)S,導體棒ab仍保持靜止。已知通過導體棒的電流為I,則閉合開關(guān)S后,下列說法正確的是( )
A.導體棒所受的摩擦力小于ILB,方向水平向左 B.導體棒所受的摩擦力小于ILB,方向水平向右 C.導體棒所受的安培力小于ILB,方向水平向左 D.導體棒所受的安培力小于ILB,方向水平向右 發(fā)布:2024/12/30 1:0:6組卷:152引用:3難度:0.8