安培力作用下物体的平衡

《安培力作用下物体的平衡》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、安培力作用下物体的平衡与加速1、2012年济宁模拟)粗细均匀的直导线ab的两端悬挂在两根相同的弹簧下边，ab恰好处在水平位置(如图所示)．已知ab的质量为m＝10g，长度L＝60cm，沿水平方向与ab垂直的匀强磁场的磁感应强度B＝0.4T.(1)要使两根弹簧能处在自然状态，既不被拉长，也不被压缩，ab中应沿什么方向、通过多大的电流？(2)当导线中有方向从a到b、大小为0.2A的电流通过时，两根弹簧均被拉长了Δx＝1mm，求该弹簧的劲度系数．(3)当导线中由b到a方向通过0.2A的电流时两根弹簧被拉长多少？(取g＝9.6m/s2＝9.6N/kg)a

2、b答案：(1)由a到b0.4A(2)24N/m(3)3mm如图所示，金属棒MN两端由等长的轻质细线水平悬挂，处于竖直向上的匀强磁场中，棒中通以由M向N的电流，平衡时两悬线与竖直方向夹角均为θ。如果仅改变下列某一个条件，θ角的相应变化情况是A．棒中的电流变大，θ角变大B．两悬线等长变短，θ角变小C．金属棒质量变大，θ角变大D．磁感应强度变大，θ角变小【答案】：A小结确定研究对象，对研究对象做好受力分析，要注意安培力方向的确定，最后根据平衡条件列出方程，求解。2、(2012·浙江省金华联考)如图8－1－26所示，在倾角为α的光滑斜面上，垂直纸面放置一

3、根长为L，质量为m的直导体棒．当导体棒中的电流I垂直纸面向里时，欲使导体棒静止在斜面上，可将导体棒置于匀强磁场中，当外加匀强磁场的磁感应强度B的方向在纸面内由竖直向上沿逆时针转至水平向左的过程中，下列关于B的大小变化的说法中，正确的是()A．逐渐增大B．逐渐减小C．先减小后增大D．先增大后减小C3、在倾斜角为θ的光滑斜面上,置一通有电流I,长为L,质量为m的导体棒，如图所示,在竖直向上的磁场中静止，则磁感应强度B为_________.F×BθNmg4．如图所示，在倾角为37°的光滑斜面上有一根长为0.4m，质量为6×10－2kg的通电直导线，电流

4、强度I＝1A，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0.4T，方向竖直向上的磁场中．设t＝0时，B＝0，则需要多长时间，斜面对导线的支持力为零？此时绳的拉力？(g取10m/s2)拓：电流仅反向、经多长时间绳的拉力为零？(g取10m/s2)5、(2012·北京东城区检测)如图8－1－28所示，在倾角为θ＝30°的斜面上，固定一宽L＝0.25m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E＝12V，内阻r＝1Ω，一质量m＝20g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

5、.80T、垂直于斜面向上的匀强磁场中(导轨与金属棒的电阻不计)．金属导轨是光滑的，取g＝10m/s2，要保持金属棒在导轨上静止，求：(1)金属棒所受到的安培力大小；(2)通过金属棒的电流；(3)滑动变阻器R接入电路中的阻值．6、如图所示，光滑导轨与水平面成α角，导轨宽L。匀强磁场磁感应强度为B。金属杆长也为L，质量为m，水平放在导轨上。当回路总电流为I1时，金属杆正好能静止。求：⑴B至少多大？这时B的方向如何？(2)欲使棒静止在斜面上且对斜面无压力，外加匀强磁场的磁感应强度B的大小和方向？αα7、(2012·辽宁联考)如图8－1－29所示，PQ和

6、EF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？答案：1.0A≤I≤2.0A由a到b8、如图8－1－28所示，在倾角为θ＝37°的斜面上，固定一宽L＝0.2m的平行金属导轨，杆ab与导轨间的动摩擦因数为

7、0.4，质量为0.02Kg，装置处于磁感应强度B＝2T，垂直于斜面向上的匀强磁场中，(取g＝10m/s2），通过调节R要保持金属棒在导轨上静止，求：通过金属棒的电流范围？安培力作用下的加速1、如图8－1－22所示，两个完全相同的闭合导线环挂在光滑绝缘的水平横杆上，当导线环中通有同向电流时(如图)，两导线环的运动情况是()A．互相吸引，电流大的环其加速度也大B．互相排斥，电流小的环其加速度较大C．互相吸引，两环加速度大小相同D．互相排斥，两环加速度大小相同C2、与电源相连光滑水平放置的导轨末端放一质量为m的导体棒ab，宽为L，高出地面H（如图7所示

8、）整个装置放在匀强磁场中，已知电源电动势为E，内阻为r，电阻为R（其余电阻不计），磁感应强度为B，当K闭合后导体棒水平射程为s，求：闭合