精英家教網(wǎng)如圖所示,位于水平面內(nèi)的金屬導(dǎo)軌框架與金屬棒L組成一個(gè)閉合電路,磁場(chǎng)方向與導(dǎo)軌平面垂直向上,磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為0.5T,勻強(qiáng)磁場(chǎng)分布在導(dǎo)軌平面內(nèi).導(dǎo)軌間距0.2米,恒壓電源電動(dòng)勢(shì)為3伏,金屬棒的電阻為1歐,求:
(1)電路中的電流.
(2)導(dǎo)體棒受到的磁場(chǎng)力的大小和方向.
分析:(1)根據(jù)閉合電路歐姆定律列式求解電流;
(2)導(dǎo)體棒與磁場(chǎng)垂直,由F=BIL求解安培力的大小,安培力的方向由左手定則判斷.
解答:解:(1)由閉合電路歐姆定律得
電路中的電流為 I=
E
R
=
3
1
A=3A
(2)安培力的大小為 F=BIL=0.5×3×0.2=0.3N
由左手定則可知,水平向左方向;
答:(1)通過(guò)金屬棒的電流是多3A;(2)金屬棒受到的安培力的大小為0.3N,方向水平向左.
點(diǎn)評(píng):對(duì)于通電導(dǎo)體棒在磁場(chǎng)中平衡問(wèn)題,安培力分析和計(jì)算是解題的關(guān)鍵.
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

如圖所示,位于水平面內(nèi)間距為L(zhǎng)的光滑平行導(dǎo)軌置于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B,方向垂直于導(dǎo)軌所在平面,導(dǎo)軌左端用導(dǎo)線相連,一質(zhì)量為m、長(zhǎng)為L(zhǎng)的直導(dǎo)體棒兩端放在導(dǎo)軌上,并與之密接.已知導(dǎo)軌單位長(zhǎng)度的電阻為r,導(dǎo)線和導(dǎo)體棒的電阻均忽略不計(jì).從 t=0時(shí)刻起,導(dǎo)體棒在平行于導(dǎo)軌的拉力作用下,從導(dǎo)軌最左端由靜止做加速度為a的勻加速運(yùn)動(dòng),求:
(1)t時(shí)刻導(dǎo)體棒中的電流I和此時(shí)回路的電功率P;
(2)t時(shí)間內(nèi)拉力做的功.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖所示,位于水平面內(nèi)間距為L(zhǎng)的光滑平行導(dǎo)軌置于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B,方向垂直于導(dǎo)軌所在平面向里,導(dǎo)軌左端用導(dǎo)線相連,一質(zhì)量為m、長(zhǎng)為L(zhǎng)的直導(dǎo)體棒兩端放在導(dǎo)軌上,并與之密接.已知導(dǎo)軌單位長(zhǎng)度的電阻為r,導(dǎo)線和導(dǎo)體棒的電阻均忽略不計(jì).從t=0時(shí)刻起,導(dǎo)體棒在平行于導(dǎo)軌的拉力作用下,從導(dǎo)軌最左端由靜止做加速度為a的勻加速運(yùn)動(dòng),求:
(1)t時(shí)刻導(dǎo)體棒中的電流I和此時(shí)回路的電功率P;
(2)t時(shí)間內(nèi)拉力做的功及回路產(chǎn)生的熱量.

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科目:高中物理 來(lái)源:2012-2013學(xué)年湖北省黃岡市高三上學(xué)期期末考試?yán)砜凭C合物理試卷(解析版) 題型:計(jì)算題

(15分)如圖所示,位于水平面內(nèi)間距為L(zhǎng)的光滑平行導(dǎo)軌置于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B,方向垂直于導(dǎo)軌所在平面,導(dǎo)軌左端用導(dǎo)線相連,一質(zhì)量為m、長(zhǎng)為L(zhǎng)的直導(dǎo)體棒兩端放在導(dǎo)軌上,并與之密接。已知導(dǎo)軌單位長(zhǎng)度的電阻為r,導(dǎo)線和導(dǎo)體棒的電阻均忽略不計(jì)。從 t=0時(shí)刻起,導(dǎo)體棒在平行于導(dǎo)軌的拉力作用下,從導(dǎo)軌最左端由靜止做加速度為a的勻加速運(yùn)動(dòng),求

(1)t時(shí)刻導(dǎo)體棒中的電流I和此時(shí)回路的電功率P;

(2)t時(shí)間內(nèi)拉力做的功.

 

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科目:高中物理 來(lái)源:2012-2013學(xué)年湖北省黃岡市高三(上)期末物理試卷(解析版) 題型:解答題

如圖所示,位于水平面內(nèi)間距為L(zhǎng)的光滑平行導(dǎo)軌置于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B,方向垂直于導(dǎo)軌所在平面,導(dǎo)軌左端用導(dǎo)線相連,一質(zhì)量為m、長(zhǎng)為L(zhǎng)的直導(dǎo)體棒兩端放在導(dǎo)軌上,并與之密接.已知導(dǎo)軌單位長(zhǎng)度的電阻為r,導(dǎo)線和導(dǎo)體棒的電阻均忽略不計(jì).從 t=0時(shí)刻起,導(dǎo)體棒在平行于導(dǎo)軌的拉力作用下,從導(dǎo)軌最左端由靜止做加速度為a的勻加速運(yùn)動(dòng),求:
(1)t時(shí)刻導(dǎo)體棒中的電流I和此時(shí)回路的電功率P;
(2)t時(shí)間內(nèi)拉力做的功.

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