摘要：5．如图11-1-17所示.铜棒ab长L1＝0.1 m.质量为6×10-2kg.两端与长为L2＝1 m的轻铜线相连.静止于竖直平面上．整个装置处在竖直向下的匀强磁场中.磁感应强度B＝0.5 T．现接通电源.使铜棒中保持有恒定电流通过.铜棒垂直纸面向外发生摆动．已知最大偏角为37°.则在此过程中铜棒的重力势能增加了多少?通过电流的大小为多少?方向如何?(不计空气阻力.sin37°＝0.6.cos37°＝0.8.g取10 m/s2) 解析:以棒为研究对象受力分析如图. 重力做功WG=-mgh=-mgL2 =-6×10-2×10×0.2×1 J=-0.12 J 因ΔEp＝-WG＝0.12 J.故重力势能增加了0.12 J. 因为导体棒最大偏角为37°.由动能定理得 F·L2sin θ-mgL2(1-cos θ)＝0① F＝BIL1② 由①②解得I＝4 A.方向由b→a. 答案:0.12 J 4 A 方向由b→a
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如图11-1-17所示是云层之间闪电的模拟图,图中A、B是位于南、北方向带有电荷的两块阴雨云,在放电的过程中,在两云的尖端之间形成了一个放电通道,发现位于通道正上方的小磁针N极转向纸里,S极转向纸外,则关于A、B带电情况的说法中正确的是( )
图11-1-17
A.带同种电荷 B.带异种电荷 C.B带正电 D.A带正电
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如图11-2-17所示，在磁感应强度B=1.0 T、方向竖直向下的匀强磁场中，有一与水平面成37°角的导电滑轨，滑轨上放一个可以自由运动的金属杆ab,已知接在滑轨中的电源电动势E=12 V，内阻不计；ab杆长L=0.5 m，质量m=0.2 kg,杆与平行滑轨间的动摩擦因数μ=0.1;不计滑轨与ab杆的电阻，取g=10 m/s2,sin37°=0.6.求接在滑轨上的变阻器R的阻值在什么范围变化时，可以使ab杆在滑轨上保持静止.
图11-2-17
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. 如图11-4-17所示的空间中依次分布着场强为E的匀强电场和磁感应强度大小均为B、方向相反的匀强磁场，匀强电场宽为L，虚线为两个匀强磁场分界线，右边磁场范围足够大．质量为m、电荷量为q的离子从A点由静止释放后经电场加速后进入磁场，穿过中间磁场后按某一路径能回到A点而重复前述过程，求：
1. 离子进入磁场时的速度大小和运动半径；
2. 中间磁场的宽度d．
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如图11-4-17所示的空间中依次分布着场强为E的匀强电场和磁感应强度大小均为B、方向相反的匀强磁场，匀强电场宽为L，虚线为两个匀强磁场分界线，右边磁场范围足够大．质量为m、电荷量为q的离子从A点由静止释放后经电场加速后进入磁场，穿过中间磁场后按某一路径能回到A点而重复前述过程，求：