如圖11-31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)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,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B.當(dāng)線框中通以圖示方向的電流時(shí),兩金屬棒在b點(diǎn)的相互作用力為f,則此時(shí)線框中的電流大小為_(kāi)______.(不計(jì)電流產(chǎn)生的磁場(chǎng))

圖11-31

.


解析:

考查學(xué)生對(duì)安培力的理解和掌握程度.

由題意,兩金屬棒在O點(diǎn)的相互作用力也為f,故Oa邊和ab邊所受安培力的合力為2f,由力的合成法則知每邊受的安培力為,由安培力公式得到:.

    一段彎曲的通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中所受的磁場(chǎng)力等效于連接起點(diǎn)和終點(diǎn)的一段直導(dǎo)線所受到的磁場(chǎng)力,因此本題也可以直接用連接Ob兩點(diǎn)的等效長(zhǎng)度的直導(dǎo)線求出磁場(chǎng)力的大小.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

如圖中電表均為理想的交流電表,如圖甲所示,理想變壓器原、副線圈匝數(shù)比為10:1,電路中電阻R=11Ω,其余電阻均不計(jì),從某時(shí)刻開(kāi)始在原線圈兩端加上如圖乙所示(圖線為正弦曲線)的交變電壓.則下列說(shuō)法中正確的是( 。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

如圖11所示,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=9.1×10-4 T的勻強(qiáng)磁場(chǎng),其方向垂直紙面向里.C、D為垂直于磁場(chǎng)的平面內(nèi)的兩點(diǎn),它們之間的距離L=0.05 m.有一電子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng),它經(jīng)過(guò)C點(diǎn)時(shí)的速度v在與磁場(chǎng)垂直且和CD之間的夾角θ=30°.求:

(1)若電子在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中還經(jīng)過(guò)D點(diǎn),則它的速率v應(yīng)是多少?

(2)電子由C到D所經(jīng)過(guò)的時(shí)間是多少?(電子質(zhì)量me=9.1×10-31 kg)

圖11

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

如圖11-4-15所示,電子源每秒鐘發(fā)射2.5×1015個(gè)電子,電子以v0=8.0×106 m/s的速度穿過(guò)P板上的A孔,從M、N兩平行板正中央進(jìn)入兩板間,速度方向平行于板M且垂直于兩極板間的勻強(qiáng)磁場(chǎng),兩極板MN間電壓始終為UMN=80.0 V,兩極板間距離d=1.00×10-3 m.電子在板M、N間做勻加速直線運(yùn)動(dòng)后進(jìn)入C、D兩平行板組成的已充電的電容器中,電容器電容為8.0×10-8 F,電子打到D板后就留到D板上.在t1=0時(shí)刻,D板電勢(shì)較C板的電勢(shì)高818 V,在t2=T時(shí)刻,開(kāi)始有電子打到M板上,已知電子質(zhì)量M=9.1×10-31 kg,電荷量e=1.6×10-19 C,兩板C、P均接地,電子間不會(huì)發(fā)生碰撞(忽略電子所受的重力):求:

圖11-4-15

(1)兩極板MN間勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B;

(2)T時(shí)刻打到M板上每個(gè)電子的動(dòng)能Ek(以eV為單位);

(3)最終到達(dá)D板的電子數(shù)n;

(4)在CD間的電壓變化為600 V時(shí)刻,每個(gè)電子作用到D板的沖量I.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

如圖11-2-26所示,有一磁感應(yīng)強(qiáng)度B=9.1×10-4 T的勻強(qiáng)磁場(chǎng),C、D為垂直于磁場(chǎng)的同一平面內(nèi)的兩點(diǎn),它們之間的距離l=0.05 m.今有一電子在此磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng),它經(jīng)過(guò)C點(diǎn)時(shí)的速度v的方向和磁場(chǎng)方向垂直,且與CD間的夾角α=30°.問(wèn):

圖11-2-26

(1)電子在C點(diǎn)時(shí)所受的洛倫茲力的方向及大小如何?

(2)若此電子在運(yùn)動(dòng)中后來(lái)又經(jīng)過(guò)了D點(diǎn),則它的速度v應(yīng)是多大?

(3)電子從C點(diǎn)到D點(diǎn)所用的時(shí)間是多少?

(電子的質(zhì)量m=9.1×10-31 kg,電子的電荷量e=1.6×10-19 C)

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