精英家教網(wǎng)如圖所示,金屬棒MN兩端由等長(zhǎng)的輕質(zhì)細(xì)線(xiàn)水平懸掛,處于豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,棒中通以由M向N的電流,平衡時(shí)兩懸線(xiàn)與豎直方向夾角均為θ.如果僅改變下列某一個(gè)條件,θ角的相應(yīng)變化情況是( 。
A、棒中的電流變大,θ角變大B、兩懸線(xiàn)等長(zhǎng)變短,θ角變大C、金屬棒質(zhì)量變大,θ角變大D、磁感應(yīng)強(qiáng)度變大,θ角變大
分析:對(duì)通電導(dǎo)線(xiàn)受力分析,求出夾角的關(guān)系表達(dá)式,然后根據(jù)表達(dá)式分析答題.
解答:解:導(dǎo)體棒受力如圖所示,tanθ=
F
mg
=
BIL
mg
;精英家教網(wǎng)
A、棒中電流I變大,θ角變大,故A正確;
B、兩懸線(xiàn)等長(zhǎng)變短(不是導(dǎo)線(xiàn)變短),θ角不變,故B錯(cuò)誤;
C、金屬棒質(zhì)量變大,θ角變小,故C錯(cuò)誤;
D、磁感應(yīng)強(qiáng)度變大,θ角變大,故D正確;
故選:AD.
點(diǎn)評(píng):對(duì)金屬棒進(jìn)行受力分析、應(yīng)用平衡條件,根據(jù)安培力公式分析即可正確解題.
練習(xí)冊(cè)系列答案
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

如圖所示,金屬棒MN兩端由等長(zhǎng)的輕質(zhì)細(xì)線(xiàn)水平懸掛,處于豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,棒中通以由M向N的電流.平衡時(shí)兩懸線(xiàn)與豎直方向夾角均為θ.如果僅改變下列某一個(gè)條件,θ的相應(yīng)變化情況是( 。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

如圖所示,金屬棒MN,在豎直放置的兩根平行導(dǎo)軌上無(wú)摩擦地下滑,導(dǎo)軌間串聯(lián)一個(gè)電阻,磁感強(qiáng)度垂直于導(dǎo)軌平面,金屬棒和導(dǎo)軌的電阻不計(jì),設(shè)MN下落過(guò)程中,電阻R上消耗的最大功率為P,要使R消耗的電功率增大到4P,保持各選項(xiàng)中其它條件不變,可采取的方法是(  )

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(2012?天津)如圖所示,金屬棒MN兩端由等長(zhǎng)的輕質(zhì)細(xì)線(xiàn)水平懸掛,處于豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,棒中通以由M向N的電流,平衡時(shí)兩懸線(xiàn)與豎直方向夾角均為θ.如果僅改變下列某一個(gè)條件,θ角的相應(yīng)變化情況是( 。

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如圖所示,金屬棒MN兩端用等長(zhǎng)的細(xì)軟導(dǎo)線(xiàn)連接后水平地懸掛. MN處在向里的水平勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,棒中通有由M流向N的電流,此時(shí)懸線(xiàn)受拉力.為了使懸線(xiàn)中的拉力增大,可采取的措施有( 。

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(2005?盧灣區(qū)模擬)如圖所示,由粗細(xì)均勻的電阻絲繞成的矩形導(dǎo)線(xiàn)框abcd固定于水平面上,導(dǎo)線(xiàn)框邊長(zhǎng)ab=L,bc=2L,整個(gè)線(xiàn)框處于豎直方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,磁場(chǎng)的磁感強(qiáng)度為B.導(dǎo)線(xiàn)框上各段導(dǎo)線(xiàn)的電阻與其長(zhǎng)度成正比,已知該種電阻絲單位長(zhǎng)度上的電阻為λ,λ的單位是Ω/m.今在導(dǎo)線(xiàn)框上擱置一個(gè)與ab邊平行地且與導(dǎo)線(xiàn)框接觸良好的金屬棒MN,MN的電阻為r,其材料與導(dǎo)線(xiàn)框的材料不同,如圖所示.金屬棒MN在外力作用下沿x軸正方向作速度為v的勻速運(yùn)動(dòng),在金屬棒從導(dǎo)線(xiàn)框最左端(該處x=0)運(yùn)動(dòng)到導(dǎo)線(xiàn)框最右端的過(guò)程中:
(1)請(qǐng)寫(xiě)出金屬棒中的感應(yīng)電流I隨x變化的函數(shù)關(guān)系式;
(2)試證明當(dāng)金屬棒運(yùn)動(dòng)到bc段中點(diǎn)時(shí),MN兩點(diǎn)間電壓最大,并請(qǐng)寫(xiě)出最大電壓Um的表達(dá)式;
(3)試求出在此過(guò)程中,金屬棒提供的最大電功率Pm;
(4)試討論在此過(guò)程中,導(dǎo)線(xiàn)框上消耗的電功率可能的變化情況.

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