20xx教科版高中物理選修3-1第三章第2節(jié)磁場對通電導(dǎo)線的作用安培力課時(shí)作業(yè)(完整版)
【正文】 6 所示 ,在與水平方向夾角為 60176。 ILB，方向沿紙面垂直 bc向上． ] 9． 解析 金屬棒勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，由平衡條件得出安培力和摩擦力 等大反向，即 BI1L＝ f；金屬棒勻加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，由牛頓第二定律得出 BI2L－ f＝ ma，代入數(shù)據(jù)，兩式聯(lián)立解得 B＝ . 向下 解析 兩種情況下安培力方向相反，大小均為 F 安 ＝ nBIl，則彈簧彈力的改變量為 Δ F＝ k 的特殊位置來分析，根據(jù)左手定則判得安培力的方向向下，故導(dǎo)線在順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)的同時(shí)向下運(yùn)動(dòng)． ] 方法總結(jié) 判定安培力作用下物體的運(yùn)動(dòng)方向有以下幾種方法： ① 電流元法 即把整段電流等效為多段直線電流元，運(yùn)用左手定則判斷出每小段電流元所受安培力的方向，從而判斷出整段電流所受合力的方向，最后 確定運(yùn)動(dòng)方向． ② 特殊位置法 把電流或磁鐵轉(zhuǎn)到一個(gè)便于分析的特殊位置后再判斷所受安培力的方向，從而確定運(yùn)動(dòng)方向． ③ 等效法 環(huán)形電流和通電螺線管都可以等效成條形磁鐵．條形磁鐵也可等效成環(huán)形電流或通電螺 線管．通電螺線管也可以等效成很多匝的環(huán)形電流來分析． ④ 利用結(jié)論法 a．兩電流相互平行時(shí)無轉(zhuǎn)動(dòng)趨勢，同向電流相互吸引，反向電流相互排斥； b．兩電流不平行時(shí)，有轉(zhuǎn)動(dòng)到相互平行且方向相同的趨勢，利用這些結(jié)論分析，可事半功倍． 5．線圈將向磁鐵運(yùn)動(dòng) 解析 此問題可以用等效分析法來分析．將題圖中的環(huán)形電流根據(jù)安培定則 可等效為一個(gè)小磁針，如下圖甲所示，所以磁鐵和線圈相互吸引，線圈將向磁鐵運(yùn)動(dòng)．我們還可以將題圖中的條形磁鐵等效為環(huán)形電流，根據(jù)安培定則，其等效環(huán)形電流方向如下圖乙所示．由同向平行電流相互吸引可知，磁鐵和線圈相互吸引，線圈將向磁鐵運(yùn)動(dòng)． 6． ILBcos θ ＋ mg ILBsin θ 解析 導(dǎo)體棒 MN處于平衡狀態(tài)，注意題中磁場方向與 MN是垂直的，作出其側(cè)視圖， 對 MN進(jìn)行受力分析，如圖所示．由平衡條件有 ： f＝ Fsin θ ， N＝ Fcos θ ＋ mg，其中 F＝ ILB 解得： N＝ ILBcos θ ＋ mg， f＝ ILBsin θ . 7． (1) (2)6 Na，它所受安培力方向水平向右，它還受豎直向下的重力，垂直斜面向上的支持力，三力合力為零，由此可以求出安培力，從而求出 ab對導(dǎo)軌的壓力． 解析 金屬棒 ab中電流方向由 b→ a,它所受安培力方向水平向右 ,它還受豎直向下的重力 ,垂直斜面向上的支持力 ,三力合力為零，由此可以求出安培力，從而求出 ab對導(dǎo)軌的壓力 . (1)ab棒靜止，受力情況如右圖所示，沿斜面方向受力平衡，則 mgsin θ ＝ BILcos θ . B＝ mgtan 60176。IL ＝ 10 331 ＝ . (2)對導(dǎo)軌的壓力為： N′ ＝ N＝ mgcos 60176。 ＝ ( 2＋ 1)的光滑金屬導(dǎo)軌間有一電源 ,在相距 1 m的平行導(dǎo)軌上放一質(zhì)量為 m= kg的金屬棒 ab,通以從 b→ a,I=3 A的電流 ,磁場方向堅(jiān)直向上 ,這時(shí)金屬棒恰好靜止 .求： (1)比例系數(shù) B的大小； (
教學(xué)課件相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號(hào)-1