如圖所示,水平放置的兩平行金屬導(dǎo)軌間距L=0.5m,所接電源的電動勢E=1.5V,內(nèi)阻r=0.2Ω,金屬棒的電阻R=2.8Ω,與平行導(dǎo)軌垂直,其余電阻不計,金屬棒處于磁感應(yīng)強度B=2.0T,方向豎直向上的勻強磁場中.在接通電路后金屬棒仍然靜止,則
(1)金屬棒受到的安培力的大小和方向如何?
(2)金屬棒受到的阻力的大小和方向如何?
(1)由閉合電路歐姆定律得電路中的電流為:I=
E
R+r
=
1.5
2.8+0.2
A=0.5A
安培力的大小為:F=BIL=2.0×0.5×0.5=0.5N
由左手定則可知,安培力的方向:水平向左;
(2)對導(dǎo)體棒,由平衡條件得:FA=Ff;
解得:Ff=0.5N;
其阻力方向水平向右.
答:(1)金屬棒受到的安培力的大小是0.5N,方向水平向左.
(2)金屬棒受到的阻力的大小0.5N和方向是水平向右.
練習冊系列答案
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如圖所示,下列帶電粒子所受洛倫茲力的方向向上的是(  )
A.B.C.D.

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兩根長直通電導(dǎo)線互相平行,電流方向相同,它們的截面處于等邊△ABC的A和B處,如圖所示.兩通電導(dǎo)線在C處產(chǎn)生磁場的磁感應(yīng)強度大小都足B0,則下列說法正確的是( 。
A.等邊三角ABC區(qū)域中(包括邊界)沒有磁感應(yīng)強度為0的點
B.在C處磁場的總磁感應(yīng)強度方向垂直于AB連線向下
C.在C處磁場的總磁感應(yīng)強度大小是B0
D.在C處若有一電流大小為I,長度為L的恒定電流,受到的安培力可能為B0IL

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如圖所示,間距為20cm、傾角為53°的兩根光滑金屬導(dǎo)軌間,有磁感應(yīng)強度為1.0T、方向豎直向上的勻強磁場,導(dǎo)軌上垂直于導(dǎo)軌放有質(zhì)量為0.03kg的金屬棒,在與導(dǎo)軌連接的電路中,變阻器R1的總電阻為12Ω,電阻R2也為12Ω,導(dǎo)軌和金屬棒電阻均不計,電源內(nèi)阻為1.0Ω.變阻器的滑頭在正中間時,金屬棒恰靜止在導(dǎo)軌上,此時金屬棒中的電流大小為______A,電源電動勢為______V.

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如圖所示線框abcd在豎直面內(nèi),可以繞固定的OO′軸轉(zhuǎn)動.現(xiàn)通以abcda電流,要使它受到磁場力后,ab邊向紙外,cd邊向紙里轉(zhuǎn)動,則所加的磁場方向可能是(  )
A.垂直紙面向外
B.豎直向上
C.豎直向下
D.OO′上方垂直紙面向里,在OO′下方垂直紙面向外

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如圖,長為2L的直導(dǎo)線折成邊長相等的直角形狀,并置于與其所在平面相垂直的勻強磁場中,磁感應(yīng)強度為B,當在該導(dǎo)線中通以電流I時,該直角形通電導(dǎo)線受到的安培力大小為( 。
A.0B.BILC.
2
BIL
D.2BIL

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1820年丹麥物理學(xué)家( 。┯脤嶒炚故玖穗娕c磁的聯(lián)系,說明了通電導(dǎo)線周圍存在著磁場,這個現(xiàn)象叫做電流的磁效應(yīng).
A.法拉第B.安培C.奧斯特D.麥克斯韋

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在赤道平面上空沿東西方向放置一根導(dǎo)線,通以由西向東的電流,則此導(dǎo)線所受地磁場作用力的方向為( 。
A.向上B.向下C.向南D.向北

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如圖,直導(dǎo)線AB、螺線管C、電磁鐵D三者相距較遠,它們的磁場互不影響,當開關(guān)S閉合穩(wěn)定后,則圖中小磁針的北極N(黑色的一端)指示出磁場方向正確的是( 。
A.a(chǎn)B.bC.cD.d

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