人教版(20xx)選擇性必修第二冊(cè)11磁場對(duì)通電導(dǎo)線的作用力課時(shí)檢測(cè)(解析版)(編輯修改稿)
2025-04-05 05:54 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 由平衡條件知開關(guān)閉合前:2kx=mg開關(guān)閉合后:2k(x+Δx)=mg+F代入數(shù)值解得m= kg。答案:豎直向下 kg【補(bǔ)償訓(xùn)練】如圖所示,用天平測(cè)量勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度。下列各選項(xiàng)所示的載流線圈匝數(shù)相同,邊長MN相等,將它們分別掛在天平的右臂下方。線圈中通有大小相同的電流,天平處于平衡狀態(tài)。若磁場發(fā)生微小變化,天平最容易失去平衡的是 ( )【解析】選A。四個(gè)線圈在磁場中的等效長度不同,A線圈等效長度最大,根據(jù)F=BIL,A所受磁場力最大,當(dāng)磁場變化時(shí),A線圈對(duì)應(yīng)的天平最容易失去平衡。8.(12分)如圖所示,在傾角為θ=30176。的斜面上,固定一寬L= m的平行金屬導(dǎo)軌,在導(dǎo)軌上端接入電源和滑動(dòng)變阻器R。電源電動(dòng)勢(shì)E=12 V,內(nèi)阻r=1 Ω,一質(zhì)量m=20 g的金屬棒ab與兩導(dǎo)軌垂直并接觸良好。整個(gè)裝置處于磁感應(yīng)強(qiáng)度B= T、垂直于斜面向上的勻強(qiáng)磁場中(導(dǎo)軌與金屬棒的電阻不計(jì))。金屬導(dǎo)軌是光滑的,g取10 m/s2,要保持金屬棒在導(dǎo)軌上靜止,求:(1)金屬棒所受到的安培力的大小。(2)通過金屬棒的電流的大小。(3)滑動(dòng)變阻器R接入電路中的阻值。【解析】(1)金屬棒靜止在金屬導(dǎo)軌上受到重力、支持力和沿斜面向上的安培力,由受力平衡,F安=mgsin30176。代入數(shù)據(jù)得F安= N(2)由F安=BIL,解得:I= A(3)設(shè)滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值為R,根據(jù)閉合電路歐姆定律得:E=I(R+r),解得R=23 Ω。答案:(1) N (2) A (3)23 Ω9.(7分)(多選)圖中裝置可演示磁場對(duì)通電導(dǎo)線的作用,電磁鐵上、下兩磁極之間某一水平面內(nèi)固定兩條平行金屬導(dǎo)軌,L是置于導(dǎo)軌上并與導(dǎo)軌垂直的金屬桿。當(dāng)電磁鐵線圈兩端a、b,導(dǎo)軌兩端e、f,分別接到兩個(gè)不同的直流電源上時(shí),L便在導(dǎo)軌上滑動(dòng)。下列說法正確的是( ),b接負(fù)極,e接正極,f接負(fù)極,則L向右滑動(dòng),b接負(fù)極,e接負(fù)極,f接正極,則L向右滑動(dòng),b接正極,e接正極,f接負(fù)極,則L向左滑動(dòng),b接正極,e接負(fù)極,f接正極,則L向左滑動(dòng)【解析】選B、D
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