長L=60cm質(zhì)量為m=6.0×10-2kg，粗細(xì)均勻的金屬棒，兩端用完全相同的彈簧掛起，放在磁感強(qiáng)度為B=0.4T，方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場中，如圖8所示，若不計(jì)彈簧重力，問(1)要使彈簧不伸長，金屬棒中電流的大小和方向如何?(2)如在金屬中通入自左向右、大小為I=0.2A的電流，金屬棒下降=1cm，若通入金屬棒中的電流仍為0.2A，但方向相反，這時(shí)金屬棒下降了多少?

1.16m

(1)要使彈簧不伸長，則重力應(yīng)與安培力平衡，所以安培力應(yīng)向上，據(jù)左手定則可知電流方向應(yīng)向右，因mg=，所以I=mg/BL=2.5A。

(2)因在金屬中通入自左向右、大小為=0.2A的電流，金屬棒下降=1mm，由平衡條件得：mg=+。
當(dāng)電流反向時(shí)，由平衡條件得：mg=-+。
解得：
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

一質(zhì)點(diǎn)在一平面內(nèi)運(yùn)動，其軌跡如圖所示。它從A點(diǎn)出發(fā)，以恒定速率經(jīng)時(shí)間t到B點(diǎn)，圖中x軸上方的軌跡都是半徑為R的半圓，下方的都是半徑為r的半圓。
（1）求此質(zhì)點(diǎn)由A到B沿x軸運(yùn)動的平均速度。
（2）如果此質(zhì)點(diǎn)帶正電，且以上運(yùn)動是在一恒定（不隨時(shí)間而變）的磁場中發(fā)生的，試盡可能詳細(xì)地論述此磁場的分布情況。不考慮重力的影響。
 

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖9所示，從S處發(fā)出的熱電子經(jīng)加速電壓U加速后垂直進(jìn)入相互垂直的勻強(qiáng)電場和勻強(qiáng)磁場中，發(fā)現(xiàn)電子流向上極板偏轉(zhuǎn).設(shè)兩極板間電場強(qiáng)度為E，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B.欲使電子沿直線從電場和磁場區(qū)域通過，只采取下列措施，其中可行的是（　　）

圖9
A．適當(dāng)減小電場強(qiáng)度E?
B．適當(dāng)減小磁感應(yīng)強(qiáng)度B?
C．適當(dāng)增大加速電場的寬度?
D．適當(dāng)減小加速電壓U

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

據(jù)有關(guān)資料介紹，受控?zé)岷司圩兎磻?yīng)裝置中有極高的溫度，因而帶電粒子將沒有通常意義上的容器可裝，而是由磁場約束帶電粒子運(yùn)動將其束縛在某個(gè)區(qū)域內(nèi)，現(xiàn)按下面的簡化條件來討論這個(gè)問題，如圖所示，有一個(gè)環(huán)形區(qū)域，其截面內(nèi)半徑為，外半徑為R2="1." 0 m，區(qū)域內(nèi)有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場，已知磁感應(yīng)強(qiáng)度B="1.0" T，被束縛粒子的荷質(zhì)比為=4.0×107C/kg，不計(jì)帶電粒子在運(yùn)動過程中的相互作用，不計(jì)帶電粒子的重力．
(1)若中空區(qū)域中的帶電粒子沿環(huán)的半徑方向射入磁場，求帶電粒子不能穿越磁場外邊界的最大速度v0.
(2)若中空區(qū)域中的帶電粒子以（1)中的最大速度v0沿圓環(huán)半徑方向射入磁場，求帶電粒子從進(jìn)入磁場開始到第一次回到該點(diǎn)所需要的時(shí)間t。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖所示，在與的區(qū)域中，存在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小分別為與的勻強(qiáng)磁場，磁場方向均垂直于紙面向里，且. 一個(gè)帶負(fù)電荷的粒子從坐標(biāo)原點(diǎn)以速度沿軸負(fù)方向射出，要使該粒子經(jīng)過一段時(shí)間后又經(jīng)過點(diǎn)，與的比值應(yīng)滿足什么條件？

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

我國第21次南極科考隊(duì)在南極觀看到了美麗的極光。極光是由來自太陽的高能量帶電粒子流高速沖進(jìn)高空稀薄大氣層時(shí)，被地球磁場俘獲，從而改變原有運(yùn)動方向，向兩極做螺旋運(yùn)動，如圖1所示。這些高能粒子在運(yùn)動過程中與大氣分子或原子劇烈碰撞或摩擦從而激發(fā)大氣分子或原子，使其發(fā)出有一定特征的各種顏色的光。科學(xué)家發(fā)現(xiàn)并證實(shí)，向兩極做螺旋運(yùn)動的這些高能粒子的旋轉(zhuǎn)半徑是不斷減少的，這主要與下列哪些因素有關(guān)？（ ）
A．洛倫茲力對粒子做負(fù)功，使其動能減少
B．空氣阻力做負(fù)功，使其動能減少
C．南北兩極的磁感應(yīng)強(qiáng)度增強(qiáng)
D．太陽對粒子的引力做負(fù)功

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

某地地磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大約是4.0×10-5 T，一根長為500 m的電線，電流為10 A，該導(dǎo)線可能受到的磁場力為（　　）
A．0B．0.1 NC．0.3 ND．0.4 N

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

一根長0.20m、通有2.0A電流的通電直導(dǎo)線，放在磁感應(yīng)強(qiáng)度為0.50T的勻強(qiáng)磁場中，受到的安培力大小不可能是（    ）
A．0NB．0.10NC．0.20ND．0.40N

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：填空題

如圖所示，線圈ABCO面積為0.4m2，勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.1T，方向?yàn)閤軸正方向，通過線圈的磁通量為_________Wb。在線圈由圖示位置繞z軸向下轉(zhuǎn)過60°的過程中，通過線圈的磁通量改變了_________Wb。(可以用根式表示)

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