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如图10—18所示,质量为M长为ι的导体棒ab在倾斜的光滑导轨上处于静止状态,匀强磁场的磁感应强度为B,方向竖直向上.试求ab中的电流强度.若匀强磁场的大小不变,方向改为垂直于倾斜导轨平面向上,则ab中电流强度为多大已知导轨平面的倾角为θ。


参考答案

参考解析
解析:当磁场方向竖直向上时,导体ab受力如图10—20a所示,将弹力N正交分解,由于受力平衡有
当磁场方向垂直于导轨斜面向上时,导体ab受力如图10—20b所示,将重力正交分解,由于受力平衡有:
更多 “如图10—18所示,质量为M长为ι的导体棒ab在倾斜的光滑导轨上处于静止状态,匀强磁场的磁感应强度为B,方向竖直向上.试求ab中的电流强度.若匀强磁场的大小不变,方向改为垂直于倾斜导轨平面向上,则ab中电流强度为多大已知导轨平面的倾角为θ。 ” 相关考题
考题 均质细直杆AB长为l,质量为m,以匀角速度ω绕O轴转动,如图所示,则AB杆的动能为:

考题 如图,间距ι=10 cm的平行光滑金属直导轨水平放置在磁感应强度B=0.5 T的匀强磁场中,磁场方向竖直向下;在平行导轨的左端a、b两点间接入两个相同电阻,阻值R=0.8Ω;电阻为r=0.1Ω的导体滑杆cd放在导轨上且与其垂直。导轨电阻不计。当cd杆以υ=2 m/s向右匀速运动时,求 (1)通过cd杆的电流; (2)使cd杆保持匀速运动,应对它施加外力的大小和方向。

考题 如图,两根足够长的平行光滑金属导轨CD和FG上放置一导体杆ab,导轨一端接电源E;该装置放在一匀强磁场中,磁场方向与导轨平面垂直。则导体杆ab(??) A.所受安培力方向向左,向左做匀速运动 B.所受安培力方向向左,向左做变速运动 C.所受安培力方向向右,向右做匀速运动 D.所受安培力方向向右,向右做变速运动

考题 如图11—23所示,在磁感应强度B=0.4T、方向垂直纸面(水平面)向里的匀强磁场中,有两根平行的金属导轨,导轨上面放置两根平行的直的金属线AB和CD,它们可以在导轨上运动,今使AB

考题 如图10—16所示,用两根细线悬挂着一根金属细棒,放置在匀强磁场中,磁场方向垂直纸面向里.已知金属棒长为0.1m,质量为0.1 kg,磁感应强度为0.5 T,今在金属棒中通以电流,测得每根细 线的拉力是0.6 N,则金属棒中电流的大小是____________A,电流的流向是___________.

考题 如图2-13所示,两根相距为l的平行的竖直金属导轨M、N,匀强磁场垂直于导轨平面(纸面),磁感应强度为B,导轨的一端与电阻R连接,电容C与R并联.AB为放置在导轨上的金属棒,质量为m,棒与导轨垂直.AB的电阻为R',导轨的电阻忽略不计.今使AB从静止开始下滑,求: (1)AB运动的最大速度; (2)电容器所带的最大电量; (3)电功率.

考题 如图11—22所示,两根相距1的竖直平行金属导轨位于匀强磁场中,磁感应强度为B,导轨电阻不计,另两根与光滑导轨接触的金属杆质量均为m,电阻均为R.若要使cd杆恰好平衡,且静止不动,则ab杆应__________(填“竖直向上”或“竖直向下”)匀速运动,ab运动的速度大小是__________,需要对杆ab施加的向上的外力大小应是__________.

考题 如图2-9所示,匀强磁场的磁感应强度B=0.2 T,正方形线圈每边长为0.1 m,通电流I=0.5 A,线圈所受磁场力大小是()N,方向是().

考题 阅读案例,并回答问题。 下面为一道物理试题和某学生的解答过程。 题目:如图6所示,水平面(纸面)内间距为2的平行金属导轨间接一电阻,质量为m、长度为l的金属杆置于导轨上。t=0时,金属杆在水平向右、大小为F的恒定拉力作用下由静止开始运动。%时刻,金属杆进入磁感应强度大小为B、方向垂直于纸面向里的匀强磁场区域,且在磁场中恰好能保持匀速运动。杆与导轨的电阻均忽略不计,两者始终保持垂直且接触良好,两者之间的动摩擦因数为μ。重力加速度大小为g。求: (1)金属杆在磁场中运动时产生的电动势的大小: (2)电阻的阻值。 问题: (1)指出此道试题检测了学生所学哪些知识点 (2)给出正确解题过程。 (3)针对学生解题过程中存在问题,设计一个教学片段,帮助学生解决此类问题。

考题 下面是一道作业题及某学生的解答。 习题:半径分别为r和2r的同心圆形导轨固定在同一水平面内,一长为r、质量为m且质量分布均匀的直导体棒AB置于圆导轨上面,BA的延长线通过圆导轨中心0,装置的俯视图如图所示。整个装置位于一匀强磁场中,磁感应强度的大小为B,方向竖直向下,在内圆导轨的C点和外圆导轨的D点之间接有一阻值为R的电阻(图中未画出)。直导体棒在水平外力作用下以速度OJ绕0逆时针匀速转动、转动过程中始终与导轨保持良好接触,设导体棒与导轨之间的动摩擦因数为μ,导体棒和导轨的电阻均可忽略,重力加速度大小为g。求: (1)通过电阻R的感应电流的方向和大小: (2)外力的功率。 解:(1)导体棒AB上的感应电动势的大小为 根据右手定则,感应电流的方向是从B端流向A端,因此电阻R的感应电流的方向是从C端流向D端。由欧姆定律可得通过R的感应电流的大小是 (1)指出作业中的错误并分析错误的原因。 (2)针对上述错误原因设计一个教学片段,帮助学生正确解决该问题。

考题 如图6所示,在光滑绝缘的水平面上方,有两个方向相反的水平方向匀强磁场,PQ为两个磁场的边界,磁场范围足够大,磁感应强度的大小分别为B1=B、B2=28。一个竖直放置的边长为a、质量为m、电阻为R的正方形金属线框,以速度υ垂直磁场方向从图中实线位置开始向右运动,

考题 阅读案例,并回答问题。 下面为一道物理试题和某学生的解答过程。 题目:如图所示,铜棒质量m=0.1 kg,静止放在相距L=8 cm的水平导轨上,两者之间的动摩擦因数u=0.5,现在铜棒中通以I=5 A的电流,要使铜棒滑动,可在两导轨间加一垂直于铜棒的匀强磁场。求所加匀强磁场的磁感应强度的最小值。(设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,g取10m/s2 解:当安培力大小等于滑动摩擦力时,物体开始滑动,此时磁场的磁感应强度最小c故BIL=Umg 解得B=1.25 T。 答:所加匀强磁场的磁感应强度的最小值为1.25 T。 问题: (1)指出此道试题检测了学生所学哪些知识点 (2)分析该题的错因并给出正确解题过程。 (3)针对作业的错误设计一个教学思路帮助学生掌握正确分析和解决此类问题的方法。

考题 如图所示,一正方形线圈的匝数为n,边长为a,线圈平面与匀强磁场垂直。且一半处在磁场中,在△t时间内,磁感应强度的方向不变.大小由曰均匀地增大到2B.在此过程中.线圈中产生的感应电动势为( )。

考题 如图所示,在匀强磁场中匀速转动的矩形线圈的周期为r,转轴0102垂直于磁场方向,线圈电阻为2Ω。从线圈平面与磁场方向平行时开始计时,线圈转过60°时的感应电流为1A。那么(  )。

考题 两根相距为l的平行直导轨ab,cd,bd间连有一固定电阻R,导轨电阻可忽略不计.MN为放在导轨ab和cb上的一长度也为L的导体杆,与ab垂直,其电阻为1/2R,整个装置处于匀强磁场中,磁感应强度的大小为B,方向垂直于导轨所在平面(指向图中纸面内),现使MN沿导轨方向以速度V向右匀速运动,用U表示MN两端电压,则()。

考题 如图所示.在有界匀强磁场中水平放置相互平行的金属导轨,导轨电阻不计,导轨上金属杆ab与导轨接触良好,磁场方向垂直导轨平面向上,导轨与处于磁场外的大线圈M相接.欲使置于M同一平面内的小闭合线圈N产生顺时针方向的感应电流,则下列做法正 确的是( )。 A.ab不动而突然撤去磁场 B.ab不动而突然增强磁场 C.ab匀速向右运动 D.ab加速向右运动

考题 如图所示,金属导轨上的导体棒ab在匀强磁场中沿导轨做下列哪种运动时,铜质线圈c中将有感应电流产生且被螺线管吸引。( ) ①向右做匀速运动②向左做匀速运动③向右做减速运动④向左做减速运动 A.①② B.②③ C.③④ D.①④

考题 如图8所示,水平面上固定有一间距为2的平行、光滑长直导轨,其上放有质量为m的金属杆,导轨的一端连接电阻R,磁感应强度为B的匀强磁场垂直地通过导轨平面。当金属杆以初速度υ0,且始终保持与导轨垂直地向右运动时,用微积分的方法求: (1)金属杆能够运动的距离x;(10分) (2)该过程中电流通过电阻所做的功。(10分)

考题 下面是一道作业题及某学生的解答。 题目:如图,足够长的U形导体框架的宽为L,电阻忽略不计,其所在平面为竖直平面,磁感应强度为B的匀强磁场方向垂直于导体框平面,磁场足够大,一根质量m,有效电阻为R的水平导体棒MN垂直于U形框架间,接触良好。导体棒从静止开始沿框架下滑到刚开始匀速运动时,通过导体棒截面的电量为Q,求导体棒从开始下滑到刚开始匀速运动这一过程中.电流对导体棒所做的功. 匀速运动过程中,电流对导体棒所做的功: 问题: (1)指出错误,分析错误的原因,给出正解。(10分) (2)给出教学思路,帮助学生掌握相关知识。(10分)

考题 均质细直杆AB长为l,质量为m,以匀角速度ω绕O轴转动,如图4-69所示, 则AB杆的动能为( )。

考题 用水平仪检验车床导轨的倾斜方向时,气包移动方向与水平仪一致为+,表示导轨().A、向上倾斜B、向下倾斜C、水平

考题 用水平仪检验车床导轨的倾斜方向时,气泡移动方向与水平仪一致为十,表示导轨()。A、向上倾斜B、向下倾斜C、水平D、垂直

考题 填空题如图所示,刚性导线框的一部分置于磁感应强度B=0.5T的匀强磁场中,边ab=4cm,当导线框中通有I=2A、方向沿abcda的电流时,导线框所受的安培力的大小为____N,安培力的方向为____.

考题 填空题如图所示,abcd是一个10匝的矩形线圈,它的ab边的长度为10cm,处在一匀强磁场中,磁场方向垂直线圈平面向里,线圈通电前,天平平衡,通电后,若电流为0.1A,向右盘增加2g砝码,可使天平恢复平衡,则磁场内磁感应强度为____.(g=10m/s)

考题 多选题如图,一匀强磁场与导线框平面垂直,当导体棒AB向右运动时,在回路ABCD中产生的感应电流的方向和AB棒所受的安培力的方向分别为(  ).A顺时针,向左B顺时针,向右C逆时针,向左D逆时针,向右

考题 填空题如图所示,在磁感应强度为B的匀强磁场中,有一通电的矩形线圈,电流为I,矩形边长分别为L1和L2,磁场与线圈平面垂直,ab边受磁场力的大小为____,方向为____,线圈受磁场的合力大小为____.

考题 填空题把40cm长的通电直导线放入匀强磁场中,已知导线中的电流强度是3.0A,磁场的磁感应强度1.0T,并且电流方向跟磁场方向垂直,那么,导线所受的磁场力为____N;若导线中的电流强度增大为4.0A.其它条件不变,则导线所受的磁场力增大为____N.