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倾角为θ的两根平行金属导轨通过电源相连,一光滑的金属棒ab垂直导轨放置,如图所示.当在导轨所在空间加上一竖直向上的匀强磁场,磁感应强度大小为B1时,金属棒恰能静止.改变
网友投稿 2022-10-22 00:00:00 互联网
◎ 题目
倾角为θ的两根平行金属导轨通过电源相连,一光滑的金属棒ab垂直导轨放置,如图所示.当在导轨所在空间加上一竖直向上的匀强磁场,磁感应强度大小为B
1
时,金属棒恰能静止.改变磁场方向,使其垂直导轨平面向上,且磁感应强度大小为B
2
时,金属棒才能在原位置静止.求两种情况下磁感应强度大小之比.
◎ 答案
两种情况下金属棒的受力分析如图,当磁场方向竖直向上时,安培力方向水平向右,根据共点力平衡得,F
A1
=mgtanθ=B
1
IL.则
B
1
=
mgtanθ
IL
.
当磁场方向垂直导轨平面向上,安培力方向沿斜面向上,根据共点力平衡得,F
A2
=mgsinθ=B
2
IL,则
B
2
=
mgsinθ
IL
.所以
B
1
B
2
=
1
cosθ
.
故两种情况下磁感应强度大小之比为1:cosθ.
◎ 解析
“略”
◎ 知识点
专家分析,试题“倾角为θ的两根平行金属导轨通过电源相连,一光滑的金属棒ab垂直导轨放置,如图所示.当在导轨所在空间加上一竖直向上的匀强磁场,磁感应强度大小为B1时,金属棒恰能静止.改变…”主要考查了你对 【滑动摩擦力、动摩擦因数】,【力的合成】,【共点力的平衡】,【磁场对通电导线的作用:安培力、左手定则】 等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”,你可以点击相应的链接进行查看和学习。
http://www.00-edu.com/html/202210/314254.html
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