20xx-20xx學(xué)年高中物理專題七磁場的描述磁場對電流的作用學(xué)案新人教版選修-資料下載頁
2025-06-07 13:21本頁面
【正文】 列方程進行求解．[復(fù)習(xí)過關(guān)]8．如圖7所示，光滑的金屬軌道分水平段和圓弧段兩部分，O點為圓弧的圓心．，勻強磁場方向如圖，．、．當(dāng)在金屬細桿內(nèi)通以電流強度為2A的恒定電流時，金屬細桿可以沿桿向右由靜止開始運動．已知N、P為導(dǎo)軌上的兩點，ON豎直、OP水平，且＝＝1m，g取10m/s2，則( )圖7A．金屬細桿開始運動時的加速度大小為5m/s2B．金屬細桿運動到P點時的速度大小為5m/sC．金屬細桿運動到P點時的向心加速度大小為10m/s2D．答案 D解析 金屬細桿在水平方向受到安培力作用，安培力大小F安＝BIL＝2 N＝ N，金屬細桿開始運動時的加速度大小為a＝＝10 m/s2，選項A錯誤；對金屬細桿從M點到P點的運動過程進行分析，安培力做功W安＝F安(＋)＝1 J，重力做功WG＝－mg＝－ J，由動能定理得W安＋WG＝mv2，解得金屬細桿運動到P點時的速度大小為v＝2 m/s，選項B錯誤；金屬細桿運動到P點時的加速度可分解為水平方向的向心加速度和豎直方向的重力加速度，水平方向的向心加速度大小為a′＝＝20 m/s2，選項C錯誤；在P點金屬細桿受到軌道水平向左的作用力F，水平向右的安培力F安，由牛頓第二定律得F－F安＝，解得F＝ N， N， N，選項D正確．9．如圖8所示，PQ和MN為水平平行放置的金屬導(dǎo)軌，相距L＝1m．導(dǎo)體棒ab跨放在導(dǎo)軌上，棒的質(zhì)量為m＝，棒的中點用細繩經(jīng)定滑輪與一物體相連(繩與棒垂直)，物體的質(zhì)量為M＝＝(g取10m/s2)，勻強磁場的磁感應(yīng)強度B＝2T，方向豎直向下，為了使物體勻速上升，應(yīng)在棒中通入多大的電流？方向如何？圖8答案 2A 方向由a指向b解析 對導(dǎo)體棒ab受力分析，由平衡條件得，豎直方向FN＝mg水平方向BIL－Ff－Mg＝0又Ff＝μFN聯(lián)立解得I＝2 A由左手定則知電流方向由a指向b.
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