如圖所示,在勻強(qiáng)磁場中有豎直放置的兩平行光滑導(dǎo)軌,其間距L=0.5m,導(dǎo)軌間接有一電阻.現(xiàn)有一質(zhì)量為m=5×10-2kg的金屬棒在重力和安培力作用下,水平地沿導(dǎo)軌勻速下滑,此時(shí)通過電阻的電流I=2A,它們接觸良好,求:
(1)金屬棒勻速下滑時(shí)所受的安培力大?
(2)勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大?
分析:(1)由于金屬棒勻速下滑,所以金屬棒受到的豎直向下的重力等于豎直向上的安培力,根據(jù)二力平衡解得安培力大;
(2)根據(jù)安培力的定義式解出磁場的大小.
解答:解:(1)金屬棒勻速下滑時(shí)所受的安培力豎直向上,重力豎直向下,兩力大小相等方向相反,
所以:F=mg=0.5N
(2)金屬棒的安培力:F=BIL
整理得:B=
F
IL
=
0.5
2×0.5
T=0.5T
答:(1)金屬棒勻速下滑時(shí)所受的安培力大小為0.5N;
(2)勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為0.5T.
點(diǎn)評(píng):抓住勻速下滑這個(gè)關(guān)鍵條件,應(yīng)用受力平衡與安培力的定義式解決此類問題.
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,在勻強(qiáng)磁場中有一個(gè)矩形單匝線圈ABCD,AB邊與磁場垂直,MN邊始終與金屬滑環(huán)K相連,PQ邊始終與金屬滑環(huán)L相連.金屬滑環(huán)L、交流電流表A、定值電阻R、金屬滑環(huán)K通過導(dǎo)線串聯(lián).使矩形線圈以恒定角速度繞過BC、AD中點(diǎn)的軸旋轉(zhuǎn).下列說法中正確的是( 。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,在勻強(qiáng)磁場中,水平放置兩根平行金屬導(dǎo)軌,導(dǎo)軌與大線圈甲相連,小線圈乙處于大線圈甲內(nèi),要使乙獲得逆時(shí)針方向的持續(xù)電流,金屬棒PQ在導(dǎo)軌上的運(yùn)動(dòng)情況應(yīng)是向左
加速
加速
(填加速或減速)運(yùn)動(dòng).

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,在勻強(qiáng)磁場中放置一個(gè)電阻不計(jì)的平行金屬導(dǎo)軌,導(dǎo)軌跟大線圈M相連,導(dǎo)軌上放一根導(dǎo)線ab,磁感線垂直于導(dǎo)軌所在平面,欲使M所包圍的小閉合線圈N產(chǎn)生順時(shí)針方方的感應(yīng)電流,則導(dǎo)線的運(yùn)動(dòng)情況可能是( 。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,在勻強(qiáng)磁場中,導(dǎo)體ab與光滑導(dǎo)軌緊密接觸,ab在向右的拉力F作用下以速度v做勻速直線運(yùn)動(dòng),當(dāng)電阻R的阻值增大時(shí),若速度v不變,則(  )

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案