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通电导体棒静止于水平导轨上,棒的质量为m,长为L,通过的电流为I,匀强磁场的磁感应强度为B,方向与导轨平面成θ角,且与导体棒垂直,已知棒与导轨垂直,且与导轨间动摩擦因数为μ,求棒受到的弹力和摩擦力大小,并绘制图示,标明棒中电流方向及所受各力的方向.
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;
;
=BIL
=mg
解得:
=mg+BILcosθ
=BILsinθ
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质量为0.1g的小球带5×10
-4
C电量的负电荷,套在一根足够长的绝缘杆上,杆与水平方向成37
0
角,球与杆间的摩擦系数μ=0.40,置于B=0.5T的匀强磁场中,磁场方向垂直纸面向里,如图所示,求小球由静止开始下滑的最大加速度和最大速度.(磁场范围足够大,g取10 m/s
2
)
关于磁电式电流表内的磁铁和铁芯间的矩形线圈与该磁场的关系,下列说法中正确的有( )
A.通电线圈旋转的角度不同,它所在位置的磁感应强度大小也不同
B.不管通电线圈转到什么位置,它所在位置的磁感应强度大小都相等
C.通电线圈旋转的角度不同,它的平面与磁感线的夹角也不同
D.不管通电线圈转到什么位置,它的平面都与磁感线相平行
如图11所示,水平放置的光滑平行金属导轨宽度L=0.2m,质量为0.1㎏的金属导线ab垂直于导轨放在其上。整个装置放在方向竖直向下,磁感应强度B=0.5T的匀强磁场中。ab直导线在F=2N的水平向右的恒力作用下由静止开始向右运动,电路的总电阻R=0.05Ω。求:
(1)导体棒运动的最大速度是多大?
(2)ab导线运动速度v=5m/s时,ab的加速度是多大?
(3)当ab达到最大速度时,撤去恒力F,以后感应电流在电阻R上还能产生多少热量?
如图所示,一束波长为
λ
的强光射在金属板
P
的
A
点发生了光电效应,能从
A
点向各个方向逸出不同速度的光电子。金属板
P
的左侧有垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度为
B
,范围足够大,在
A
处上方
L
处有一涂荧光材料的金属条
Q
,并与
P
垂直。若有一细光束射到
A
处,金属条
Q
受到光电子的冲击而出现荧光的部分集中在
CD
间,且
CD
=
L
,光电子质量为
m
、电荷量为
e
,光速为
c
,则
(1)金属板
P
逸出光电子后带什么电?
(2)计算
P
金属板发生光电效应的逸出功
W
(3)从
D
点飞出的光电子中,在磁场中飞行的最短时间是多少?
如图8所示,通过水平绝缘传送带输送完全相同的铜线圈,线圈等距离排列,且与传送带以相同的速度匀速运动.为了检测出个别未闭合的不合格线圈,让传送带通过一固定匀强磁场区域,磁场方向垂直于传送带,根据穿过磁场后线圈间的距离,就能够检测出不合格线圈,通过观察图形,判断下列说法正确的是( )
A.若线圈闭合,进入磁场时,线圈相对传送带向后滑动
B.若线圈不闭合,进入磁场时,线圈相对传送带向后滑动
C.从图中可以看出,第3个线圈是不合格线圈
D.从图中可以看出,第4个线圈是不合格线圈
AB、CD是两足够长的导轨,AD=L,匀强磁场与导轨面垂直, 磁感应强度为B,导体AD间连一电阻R,导体ab质量为m,框架和导体电阻不计,如图,U形框架平面与水平面成θ角,摩擦系数为μ,则ab棒下滑的最大速度是多少?
(1)此时线圈的运动速度;
(2)此时线圈与磁场左边缘两交接点间的电压;
(3)此时线圈的加速度.
如图所示,相距20 cm的两根光滑平行铜导轨,导轨平面倾角为
=
,上面放着质量为80 g的金属杆
ab
,整个装置放在
B
="0.2" T的匀强磁场中。
(1)若磁场方向竖直向下,要使金属杆静止在导轨上,必须通以多大的电流?
(2)若磁场方向垂直斜面向下,要使金属杆静止在导轨上,必须通过多大的电流?
关 闭
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