如圖所示,水平放置的光滑金屬導(dǎo)軌寬L=0.2m,接有輸出電壓恒定為U=1.5V的電源,勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向豎直向下穿過導(dǎo)軌.磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1T.導(dǎo)軌棒AB的電阻R=6Ω(其他各處電阻忽略不計(jì)),質(zhì)量m=10g,垂直放置在導(dǎo)軌上并接觸良好,求合上開關(guān)瞬間:
①導(dǎo)體棒AB受到的安培力方向;
②導(dǎo)體棒AB受到的安培力大;
③導(dǎo)體棒AB的加速度.
①導(dǎo)體棒AB中電流是從A到B,根據(jù)左手定則,導(dǎo)體棒AB受到的安培力向右.
②根據(jù)歐姆定律,導(dǎo)體棒中的電流為I=
U
R
=
1.5
6
=0.25A

所以AB棒受到的安培力F=BIL=1×0.25×0.2N=0.05N
③根據(jù)牛頓第二定律F=ma,
所以導(dǎo)體棒AB的加速度a=
F
m
=
0.05
0.01
=5m/s2

答:①導(dǎo)體棒AB受到的安培力方向水平向右;
②導(dǎo)體棒AB受到的安培力大小為0.05N;
③導(dǎo)體棒AB的加速度為5m/s2
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖所示,在垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,一根長(zhǎng)l=0.2m的直導(dǎo)線垂直磁場(chǎng)方向放置,當(dāng)導(dǎo)線中通以I=5A的電流時(shí),導(dǎo)線受到的安培力F=lN.問:
(1)通電導(dǎo)線所在空間的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小為多少?
(2)若通電導(dǎo)線的電流增大到I′=6A,其他條件保持不變,則此時(shí)導(dǎo)線受到的安培力F′的大小為多少?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

將長(zhǎng)為2m的導(dǎo)線ac從中點(diǎn)b折成如圖所示的形狀,放入B=
3
2
T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,abc平面與磁場(chǎng)垂直.若在導(dǎo)線abc中通入4A的直流電,則整個(gè)導(dǎo)線所受安培力大小為______N.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:多選題

如圖所示,F(xiàn)是磁場(chǎng)對(duì)通電直導(dǎo)線的作用力,其中正確的是示意圖是( 。
A.B.C.D.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,條形磁鐵放在水平桌面上,在其正中央上方固定一根長(zhǎng)直導(dǎo)線,導(dǎo)線與條形磁鐵垂直.當(dāng)導(dǎo)線中通以垂直紙面向里的電流時(shí),用FN表示磁鐵對(duì)桌面的壓力,F(xiàn)表示桌面對(duì)磁鐵的摩擦力,則導(dǎo)線通電后與通電前受力相比較是( 。
A.FN減小,F(xiàn)=0B.FN減小,F(xiàn)≠0
C.FN增大,F(xiàn)=0D.FN增大,F(xiàn)≠0

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖所示,兩平行導(dǎo)軌相距0.1m,處于一勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,導(dǎo)軌與水平面的夾角θ=37°;金屬棒MN質(zhì)量m=0.05kg,電阻R=1Ω,水平放置在導(dǎo)軌上并與導(dǎo)軌垂直;MN與導(dǎo)軌接觸良好,與導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5;磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1.0T,方向垂直于軌道平面斜向下;電源電動(dòng)勢(shì)E=20V,內(nèi)阻不計(jì);調(diào)整滑動(dòng)變阻器阻值,使得開關(guān)S閉合時(shí),MN能保持靜止.設(shè)最大靜摩擦力近似等于滑動(dòng)摩擦力,取重力加速度g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8.求:
(1)當(dāng)金屬棒MN中電流I=2.0A時(shí),其受到的安培力多大?方向如何?
(2)若要保持金屬棒MN靜止,變阻器的阻值Rp應(yīng)多大?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

長(zhǎng)為L(zhǎng)的導(dǎo)線ab斜放在水平導(dǎo)軌上(導(dǎo)線與導(dǎo)軌的夾角為θ),兩導(dǎo)軌相互平行且間距為d,勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,如圖所示,當(dāng)通過ab的電流為I時(shí),導(dǎo)線ab所受安培力的大小為( 。
A.IdBB.IdBsinθC.ILBD.ILBsinθ

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

關(guān)于磁感應(yīng)強(qiáng)度B、電流I、導(dǎo)線長(zhǎng)為L(zhǎng)和電流所受磁場(chǎng)力F的關(guān)系,下面的說法中正確的是(  )
A.在B=0的地方,F(xiàn)一定等于零
B.在F=0的地方,B一定等于零
C.若B=1T,I=1A,L=1m,則F一定等于1N
D.若L=1m,I=1A,F(xiàn)=1N,則B一定等于1T

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

水平面上有電阻不計(jì)的U形導(dǎo)軌NMQP,它們之間的寬度為L(zhǎng)=1m,M和P之間接入電動(dòng)勢(shì)為E=10V的電源(不計(jì)內(nèi)阻).現(xiàn)垂直于導(dǎo)軌擱一根質(zhì)量為m=1kg、電阻為R=2Ω的金屬棒ab,并加一個(gè)范圍較大的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B=0.5T,方向與水平面的夾角為θ=37°且指向右斜上方,如圖所示.試問:當(dāng)ab棒靜止時(shí),ab棒受到的支持力和摩擦力各為多少?

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案