20xx教科版高中物理選修3-134磁場(chǎng)對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷的作用——洛倫茲力同步精練1(已改無錯(cuò)字)
2023-01-10 18:21:05 本頁面
【正文】 13所示 ， 在傾角為 37176。 的光滑斜面上有一根長為 m， 質(zhì)量為 6 10－ 2 kg的通電直導(dǎo)線 ， 電流 I＝ 1 A， 方向垂直紙面向外 ， 導(dǎo)線用平行于斜面的輕繩拴住不動(dòng) ， 整個(gè)裝置放在磁感應(yīng)強(qiáng)度每秒增加 T， 方向豎直向上的磁場(chǎng)中 ， 設(shè) t＝ 0， B＝ 0， 則需要多長時(shí)間斜面對(duì)導(dǎo)線的支持力為零？ (g取 10 m/s2) 答案 5 s 解析 導(dǎo)線恰要離開斜面時(shí)受力情況如圖 ． 由 平衡條件 ， 得： F＝ mg/tan 30176。 .① 而 F＝ BIl.② B＝ ③ 代入數(shù)據(jù)解 ①②③ 即得： t＝ 5 s. 圖 3－ 4－ 14 7． 如圖 3－ 4－ 14所示 ， 兩平行金屬導(dǎo)軌間的距離 L＝ m， 金屬導(dǎo)軌所在的平面與水平面夾角 θ＝ 37176。 ， 在導(dǎo)軌所在平面內(nèi) ， 分布著磁感應(yīng)強(qiáng)度 B＝ T、方向垂直于導(dǎo)軌所在平面的勻強(qiáng)磁場(chǎng) ． 金屬導(dǎo)軌的一端接有電動(dòng)勢(shì) E＝ V、內(nèi)阻 r＝ Ω 的直流電源 ． 現(xiàn)把一個(gè)質(zhì)量 m＝ kg 的導(dǎo)體棒 ab放在金屬導(dǎo)軌上 ， 導(dǎo)體棒恰 好靜止 ． 導(dǎo)體棒與金屬導(dǎo)軌垂直且接觸良好 ， 導(dǎo)體 棒與金屬導(dǎo)軌接觸的兩點(diǎn)間的電阻 R0＝ Ω ， 金屬導(dǎo)軌電阻不計(jì) ，g取 10 m/ sin 37176。 ＝ ， cos 37176。 ＝ ， 求： (1)通過導(dǎo)體棒的電流； (2)導(dǎo)體棒受到的安培力大??； (3)導(dǎo)體棒受到的摩擦力大小 ． 答案 (1) A (2) N (3) N 解析 (1)根據(jù)閉合電路歐姆定律 I＝ ER0＋ r＝ A. (2)導(dǎo)體棒受到的安培力 F 安 ＝ BIL＝ N. (3)導(dǎo)體棒受力如圖 ， 將重力正交分解 ， F1＝ mgsin 37176。 ＝ N， F1＜ F 安 ， 根據(jù)平衡條件 ， mgsin 37176。 ＋ Ff＝ F 安 ， 解得 Ff＝ N. 圖 3－ 4－ 15 8． 如圖 3－ 4－ 15 所示 ， 水平放置的兩導(dǎo)軌 P、 Q間的距離 L＝ m， 垂直于導(dǎo)軌平面的豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度 B＝ 2 T， 垂直于導(dǎo)軌放置的 ab棒的質(zhì)量 m＝ 1 kg， 系在 ab棒中點(diǎn)的水平繩跨過定滑輪與重量 G＝ 3 N的物塊相連 ． 已知 ab棒與
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