题目内容
1.(2)若将导线中电流减小到2.0A,则此时导线受到的安培力多大?
(3)若把这段导线放在倾角为θ=30°的光滑固定斜面上,仍通垂直纸面向外的3.0A电流,如图所示,欲使棒静止在斜面上,则外加匀强磁场的磁感强度B的最小值和方向.
分析 (1)根据磁感应强度的定义$B=\frac{F}{IL}$求解;
(2)根据安培力的公式F=BIL求解;
(3)根据三角形定则,分析安培力的最小值,从而得出磁感应强度的最小值,根据安培力的方向运用左手定则得出磁感应强度的方向.
解答
解:(1)由磁感应强度的定义,有:$B=\frac{F}{IL}=\frac{1.5×1{0}_{\;}^{-3}}{3×5×1{0}_{\;}^{-2}}=1×1{0}_{\;}^{-2}T$
(2)安培力为:$F′=BI′L=\frac{2}{3}F=1×1{0}_{\;}^{-3}N$
(3)当安培力方向沿斜面向上时B最小,磁感应强度的方向为垂直斜面向上有:
mgsinθ=B′IL
解得:$B′=\frac{mgsinθ}{IL}=\frac{30×1{0}_{\;}^{-3}×\frac{1}{2}}{3×0.05}=0.1T$
答(1)该处的磁感应强度大小$1×1{0}_{\;}^{-2}T$.
(2)导线受到的安培力为$1×1{0}_{\;}^{-3}N$;
(3)外加匀强磁场的磁感强度B的最小值0.1T和方向垂直斜面向上
点评 本题是通电导体在磁场中平衡问题类型,关键是分析安培力的大小和方向.
练习册系列答案
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12.
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| B. | 下滑相同时间内物块A、B机械能的变化一定相同 | |
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13.下面四个图中电场线(或等势面)画法错误的选项是( )
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| B. | A、B、C三点角速度大小都相等 | |
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| D. | A、B、C三点中,B点的转速最小 |
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| B. | 乙分子由a到c做加速运动,到达c时速度最大 | |
| C. | 乙分子由a到b的过程中,两分子间的分子势能一直减小 | |
| D. | 乙分子由b到d的过程中,两分子间的分子势能先减小后增大 |