题目内容

如图15-2-10所示，在光滑水平桌面上，有两根弯成直角的相同金属棒，它们的一端均可绕固定转动轴O自由转动，另一端b互相接触，组成一个正方形线框，正方形每边长度均为l，匀强磁场的方向垂直桌面向下.当线框中通以图示方向的电流I时，两金属棒在b点的相互作用力为f，则此时磁感应强度的大小为___________________（不计电流产生的磁场）.

图15-2-10
通电后，直角棒的每一段都受到方向垂直于棒指向框内、大小相等的安培力（右图），每一段所受安培力大小为FB=BIl.
取右边的直角棒Ocb为研究对象，其Oc、cb两段所受安培力的水平分力必被左边直角棒Oab在O、b两处的水平作用力平衡.由对称性可知O、b两处相互作用力相等（设均为f），根据平衡条件有f=FBcos45°.

由以上两式解得磁感应强度大小为B=.
练习册系列答案
相关题目
下列单位与磁感应强度单位不相符的是（      ）
A．Wb/m2B．J·s/m2C．N/A·mD．N·s/C·m
关于磁场中某点的磁感应强度B，下列说法中正确的是
A．由可知，B与F成正比，与的乘积成反比
B．B的大小与的乘积无关，由磁场本身决定
C．B的方向与通电导线在磁场中的受力方向平行
D．B的方向与放入磁场中的电流的方向有关
实验室需要用电子打击静止在P点的粒子,先让电子在直线加速器中经过电压U加速，再从小孔O沿’方向水平飞出。已知OP的距离为d，OP与的夹角为θ，电子的质量为m，电量为-e，要想电子能打到P点，可在直线加速器左侧加一个垂直于纸面的磁场，求磁感应强度的表达式并说明方向。
（16分）t=0时，磁场在xOy平面内的分布如题23图所示.其磁感应强度的大小均为B0,方向垂直于xOy平面,相邻磁场区域的磁场方向相反.每个同向磁场区域的宽度均为l0.整个磁场以速度v沿x轴正方向匀速运动.

（1）若在磁场所在区间，xOy平面内放置一由a匝线圈串联而成的矩形导线框abcd,线框的bc边平行于x轴.bc=lB、ab=L,总电阻为R,线框始终保持静止.求
①线框中产生的总电动势大小和导线中的电流大小;
②线框所受安培力的大小和方向.
（2）该运动的磁场可视为沿x轴传播的波，设垂直于纸面向外的磁场方向为正，画出L=0时磁感应强度的波形图，并求波长和频率f.




















（1）磁感应强度B的大小；
（2）在0～0.5s时间内金属棒的加速度a的大小；
（3）若在0～0.3s时间内电阻R产生的热量为0.15J，则在这段时间内电动机做的功。
人们到医院检查身体时，其中有一项就是做胸透，我们可以把做胸透的原理等效如下：如图所示，P是一个放射源，从开口处在纸面内向各个方向放出某种粒子（不计重力），而这些粒子最终必须全部垂直射到底片MN这一有效区域，并要求底片MN上每一地方都有粒子到达。假若放射源所放出的是质量为m、电量为q的带正电的粒子，且所有的粒子速率都是v，M与放射源的出口在同一水平面，底片MN竖直放置，底片MN长为L。
为了实现上述目的，我们必须在P的出口处放置一有界匀强磁场。求：
（1）匀强磁场的方向
（2）画出所需最小有界匀强磁场的区域，并用阴影表示
（3）匀强磁场的磁感应强度B的大小以及最小有界匀强磁场的面积S
关于磁感应强度的理解，以下说法正确的是（　　）
A．由B=
F
IL
可知，电流为1A、长为1m的通电导线在匀强磁场中受力为1N时，则匀强磁场的磁感应强度大小就是1T
B．磁场中一小段通电导线所受安培力的方向就是该点磁感应强度的方向
C．小磁针在磁场中静止时北极所指的方向就是该点磁感应强度的方向
D．磁场中某点的磁感应强度与该点是否放通电导线无关

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