精英家教網(wǎng)如圖所示,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)動軸O自由轉(zhuǎn)動,另一端b互相接觸,組成一個正方形線框.正方形每邊長度均為L,勻強磁場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,兩金屬棒在b點的相互作用力為f,則此時磁感應(yīng)強度的大小為
 
(不計電流產(chǎn)生的磁場).
分析:題中兩根彎成直角的相同金屬棒受到的安培力,根據(jù)力的合成法則,結(jié)合安培力大小表達式,與力矩平衡方程,即可求解.
解答:解:由題意可知,每邊受到的安培力大小為BIL,由幾何關(guān)系,結(jié)合力的合成法則,則有:左直角邊產(chǎn)生的合力為
2
BIL,右直角邊的合力也是
2
BIL,
因兩金屬棒在b點的相互作用力為f,根據(jù)力矩平衡方程,則有:
2
BIL×
2
2
L
=f×
2
L
,解得:B=
2
f
IL
;
故答案為:
2
f
IL
點評:考查安培力大小與方向,掌握力的平行四邊形定則的應(yīng)用,注意力矩平衡的方程是解題的關(guān)鍵.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

(2008?黃岡模擬)如圖所示,在光滑水平面上直線MN右側(cè)有垂直于水平面的勻強磁場,一個電阻為R的矩形線框abcd受到水平向左的恒定拉力作用,以一定的初速度向右進入磁場,經(jīng)過一段時間后又向左離開磁場.在整個運動過程中ab邊始終平行于MN.則線框向右運動進入磁場和向左運動離開磁場這兩個過程中( 。

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,在光滑水平面上有木塊A和B,mA=0.5kg,mB=0.4kg,它們的上表面是粗糙的,今有一小鐵塊C,mC=0.1kg,以初速v0=20m/s沿兩木塊表面滑過,最后停留在B上,此時B、C以共同速度v=3m/s運動,求:
(1)A運動的速度vA=?
(2)小鐵塊C剛離開A時的速度vC′=?

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,在光滑水平面上放著長為L,質(zhì)量為M的長木板,在長木板左端放一質(zhì)量為m的物塊(可視為質(zhì)點),開始時物體和長木板均處于靜止狀態(tài),物塊和長木板間是粗糙的.今對物塊m施一水平向右的恒力F.下列判斷正確的是( 。

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科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖所示,在光滑水平面上放有質(zhì)量為2kg的長木板B,模板B右端距豎直墻s=4m,木板B上有一質(zhì)量為1kg的金屬塊A,金屬塊A和木版B間滑動摩擦因數(shù)μ=0.20.開始A以υo=3m/s的初速度向右運動,木板B很長,A不會從B上滑下,木板B與豎直墻碰撞后以碰前速率返回,且碰撞時間極短.g取10m/s2.求
(1)木半B碰墻前,摩擦力對金屬塊A做的功
(2)A在B上滑動過程中產(chǎn)生的熱量
(3)A在B上滑動,A相對B滑動的路程L.

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科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖所示,在光滑水平面上靜止著一塊質(zhì)量為M=5kg的長方體木板A,木板的左端靜止放置著一質(zhì)量為m=2kg的物塊B,已知AB之間動摩擦因數(shù)μ=0.5,經(jīng)過實驗發(fā)現(xiàn)當(dāng)對物塊B施加一個大小為16N水平向右的拉力F后經(jīng)過2s物塊B被拉到木板的右端,g取10m/s2,求:
(1)2s內(nèi)木板A的位移與2s末木板A的速度;
(2)要使B在A上運動的對地加速度是A對地加速度的2倍則加在物塊上水平向右的拉力應(yīng)為多大?

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