如圖15-2-10所示，在光滑水平桌面上，有兩根彎成直角的相同金屬棒，它們的一端均可繞固定轉(zhuǎn)動(dòng)軸O自由轉(zhuǎn)動(dòng)，另一端b互相接觸，組成一個(gè)正方形線框，正方形每邊長(zhǎng)度均為l，勻強(qiáng)磁場(chǎng)的方向垂直桌面向下.當(dāng)線框中通以圖示方向的電流I時(shí)，兩金屬棒在b點(diǎn)的相互作用力為f，則此時(shí)磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為_(kāi)________（不計(jì)電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)）.

圖15-2-10

解析:通電后，直角棒的每一段都受到方向垂直于棒指向框內(nèi)、大小相等的安培力（如圖），每一段所受安培力大小為FB=BIl.

取右邊的直角棒Ocb為研究對(duì)象，其Oc、cb兩段所受安培力的水平分力必被左邊直角棒Oab在O、b兩處的水平作用力平衡.由對(duì)稱性可知O、b兩處相互作用力相等（設(shè)均為f），根據(jù)平衡條件有f=FBcos45°.

由以上兩式解得磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B=.

答案：


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相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

如圖15-2-10所示，在傾角為θ的光滑斜軌上置有一通有電流I、長(zhǎng)L、質(zhì)量為m的導(dǎo)體棒.

圖15-2-10

(1)欲使棒靜止在斜軌上，所加勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的最小值為多少?方向如何?

(2)欲使棒靜止在斜軌上，且對(duì)斜軌無(wú)壓力，所加勻強(qiáng)磁場(chǎng)B的大小是多少?方向如何?

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

如圖15-5-10所示，勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，垂直紙面向里，寬度為d 0，一電荷量為e的電子以水平速度v 0垂直射入磁場(chǎng)中，穿出磁場(chǎng)時(shí)，速度與豎直方向的夾角為60°.求：

（1）電子的質(zhì)量m；

（2）電子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間.

圖15-5-10

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如圖15-2-10所示，在光滑水平桌面上，有兩根彎成直角的相同金屬棒，它們的一端均可繞固定轉(zhuǎn)動(dòng)軸O自由轉(zhuǎn)動(dòng)，另一端b互相接觸，組成一個(gè)正方形線框，正方形每邊長(zhǎng)度均為l，勻強(qiáng)磁場(chǎng)的方向垂直桌面向下.當(dāng)線框中通以圖示方向的電流I時(shí)，兩金屬棒在b點(diǎn)的相互作用力為f，則此時(shí)磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為_(kāi)__________________（不計(jì)電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)）.

圖15-2-10

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如圖15-5-10所示，勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，垂直紙面向里，寬度為d 0，一電荷量為e的電子以水平速度v 0垂直射入磁場(chǎng)中，穿出磁場(chǎng)時(shí)，速度與豎直方向的夾角為60°.求：

（1）電子的質(zhì)量m；

（2）電子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間.

        

圖15-5-10　　　　　圖15-5-11

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