如图所示,在倾角为α的光滑金属斜轨上,有一通有电流I、长为L、质量为m的导体棒,导体棒与斜轨垂直.求:①欲使棒静止在斜轨上,所加匀强磁场的磁感应强度B的最小值为多少?方向
◎ 题目
如图所示,在倾角为α的光滑金属斜轨上,有一通有电流I、长为L、质量为m的导体棒,导体棒与斜轨垂直.求: ①欲使棒静止在斜轨上,所加匀强磁场的磁感应强度B的最小值为多少?方向如何? ②欲使棒静止在斜轨上,且对斜轨无压力,所加匀强磁场B的大小为多少?方向如何? |
◎ 答案
(1)导体棒受力如图1所示,根据作图法分析可知,当安培力与支持力垂直,即沿斜面向上时,安培力最小.当导体棒与磁感应强度B垂直时,B最小. 受力图如下图2所示,由平衡条件得 BIL=mgsinα ∴B=
根据左手定则判断可知,B的方向:垂直斜面向上. (2)导体棒对斜面无压力时,其所受安培力应竖直向上,受力图如图3所示. 则磁感应强度B方向:水平向左 由 B′IL=mg得 B/=
答: ①欲使棒静止在斜轨上,所加匀强磁场的磁感应强度B的最小值为
②欲使棒静止在斜轨上,且对斜轨无压力,所加匀强磁场B的大小为
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◎ 解析
“略”◎ 知识点
专家分析,试题“如图所示,在倾角为α的光滑金属斜轨上,有一通有电流I、长为L、质量为m的导体棒,导体棒与斜轨垂直.求:①欲使棒静止在斜轨上,所加匀强磁场的磁感应强度B的最小值为多少?方向…”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。- 最新内容
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