如圖所示,長為L的導體棒ab,用軟導線懸掛在磁感應強度為B的、方向水平的勻強磁場中,若通以從a→b的電流,懸線的張力為零,要使懸線張力不為零,下列方法可以實現(xiàn)的是( )

A.磁場方向不變,增加磁感應強度
B.電流方向不變,增加電流強度
C.電流方向和磁場方向同時反向
D.磁場方向反向,增加磁感應強度
【答案】分析:通電導線在磁場中的受到安培力作用,由公式F=BIL求出安培力大小,由左手定則來確定安培力的方向.
解答:解:如圖所示,當給導線通以從a→b的電流時,懸線的張力為零,則安培力等于重力.要使懸線張力不為零,根據(jù)左手定則可得,安培力大小變小,或安培力反向增大.
A、磁場方向不變,增加磁感應強度,則安培力變大,故A錯誤;
B、電流方向不變,增加電流強度,則安培力變大,故B錯誤;
C、電流方向和磁場方向同時反向,則安培力不變,故C錯誤;
D、磁場方向反向,增加磁感應強度,則安培力反向,且大小變大.故D正確;
故選:D
點評:學會區(qū)分左手定則與右手定則,前者是判定安培力的方向,而后者是判定感應電流的方向.
練習冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,傾角為θ=30°,寬度為L=1m的足夠長的U型平行光滑金屬導軌固定在磁感應強度B=1T且范圍充分大的勻強磁場中,磁場方向垂直導軌平面斜向上,現(xiàn)用平行于導軌、功率恒為6W的牽引力F,牽引一根質(zhì)量m=0.2kg、電阻R=1Ω的導棒ab由靜止沿導軌向上移動(ab棒始終與導軌接觸良好且垂直).當金屬導棒ab移動s=2.8m時,獲得穩(wěn)定速度.在此過程中金屬導棒產(chǎn)生的熱量為Q=5.8J(不計導軌電阻及一切摩擦,g取10m/s2).
問:(1)導棒達到的穩(wěn)定速度是多少?
(2)導棒從靜止達到穩(wěn)定速度時所需時間是多少?

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科目:高中物理 來源: 題型:

(2013?深圳二模)如圖甲所示,電阻不計的光滑平行金屬導軌相距L=0.5m,上端連接R=0.5Ω的電阻,下端連著電阻不計的金屬卡環(huán),導軌與水平面的夾角θ=300,導軌間虛線區(qū)域存在方向垂直導軌平面向上的磁場,其上、下邊界之間的距離s=1Om,磁感應強 度B-t圖如圖乙所示.長為L且質(zhì)量為m=0.5kg的金屬棒ab的電阻不計,垂直導 軌放置于距離磁場上邊界d=2.5m處,在t=O時刻由靜止釋放,棒與導軌始終接觸良 好,滑至導軌底端被環(huán)卡住不動.g取10m/s2,求:

(1)棒運動到磁場上邊界的時間;
(2)棒進人磁場時受到的安培力;
(3)在0-5s時間內(nèi)電路中產(chǎn)生的焦耳熱.

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,間距為L的兩根平行金屬導軌彎成“L ”形,豎直導軌面與水平導軌面 均足夠長,整個裝置處于豎直向上大小為B的勻強磁場中。質(zhì)量均為m、阻值均為R的導 體棒ab、cd均垂直于導軌放置,兩導體棒與導軌間動摩擦因數(shù)均為u;當導體棒cd在水平 恒力作用下以速度v0沿水平導軌向右勻速運動時,釋放導體棒ab,它在豎直導軌上勻加速下滑。(導體棒ab、cd與導軌間接觸良好且接觸點及金 屬導軌的電阻不計;已知重力加速度為g)求:

(1)    導體棒cd向右勻速運動時,電路中的電流 大。

(2)    導體棒ab勻加速下滑的加速度大;

(3)    若在某時刻,將導體棒cd所受水平恒力撤 去,經(jīng)過一段時間,導體棒cd靜止,此過程流經(jīng)導體棒cd的電荷量為q,則這一段時間內(nèi)導體棒cd產(chǎn)生的焦耳熱為多少。

 

 

 

 

 

 

 

 

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A.感應電流沿逆時針方向

B.感應電動勢與進入軌道距離-成正比

C.感應電流大小和方向均不變

D.電功率不變

 

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如圖所示,傾角為θ=30°,寬度為L=1m的足夠長的U型平行光滑金屬導軌固定在磁感應強度B=1T且范圍充分大的勻強磁場中,磁場方向垂直導軌平面斜向上,現(xiàn)用平行于導軌、功率恒為6W的牽引力F,牽引一根質(zhì)量m=0.2kg、電阻R=1Ω的導棒ab由靜止沿導軌向上移動(ab棒始終與導軌接觸良好且垂直)。當金屬導棒ab移動s=2.8m時,獲得穩(wěn)定速度。在此過程中金屬導棒產(chǎn)生的熱量為Q=5.8J(不計導軌電阻及一切摩擦,g取10m/s2)。問:
(1)導棒達到的穩(wěn)定速度是多少?
(2)導棒從靜止達到穩(wěn)定速度時所需時間是多少?

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