17.如圖所示,在一個范圍足夠大、垂直紙面向里的勻強磁場中,用絕緣細線將金屬棒吊起,使其呈水平狀態(tài).已知金屬棒長L=0.25m,質(zhì)量m=0.1kg,棒中通有I=10A的向右的電流,取g=10m/s2.求:
(1)當磁場的磁感應強度B=0.2T時,金屬棒受到的安培力F的大;
(2)若細線拉力恰好為零時,磁場的磁感應強度B的大。

分析 (1)根據(jù)左手定則判斷出安培力方向,根據(jù)共點力平衡即可求得細線的拉力.
(2)當細線拉力為零,則說明安培力與重力相等,因此由安培力大小公式可確定磁感應強度B的大。

解答 解:(1)導體棒長為L=0.25m,磁感應強度B=0.2T,電流為I=10A,并且導體棒和磁場垂直,所以導體棒受到的安培力大小為:
F=BIL=0.2×10×0.25N=0.5N,
(2)懸線拉力恰好為零,金屬棒受重力和安培力,由金屬棒靜止可得:
F=BIL=mg
解得:B=$\frac{mg}{IL}$=$\frac{0.1×10}{10×0.25}$=0.4T
答:(1)金屬棒受到的安培力F的大小為0.5N;
(2)若細線拉力恰好為零,求磁場的磁感應強度B的大小為0.4T.

點評 本題是安培力的分析和計算問題.安培力大小的一般計算公式是F=BILsinα,α是導體與磁場的夾角,當B、I、L互相垂直的時候安培力最大為F=BIL.

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源: 題型:多選題

7.甲和乙兩個物體在同一直線上運動,它們的速度-時間圖象分別如圖中的a和b所示.在t1時刻(  )
A.乙的速度比甲的速度大B.甲的速度比乙的速度大
C.它們的運動方向相反D.它們的運動方向相同

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

8.有兩個共點力,F(xiàn)1=4N,F(xiàn)2=3N,合力最大7N,最小1N.夾角是90°時,合力是5N.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

5.用水平力使重G的物體沿水平地面以速度v做勻速直線運動,已知物體與地面間的動摩擦因數(shù)為μ,則水平力對物體做功的功率是( 。
A.μGB.μGv
C.$\frac{G}{μ}$D.不知力的大小無法計算

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:多選題

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

2.如圖所示,升降機內(nèi)有一固定斜面,斜面上放一物塊,升降機靜止時,物塊相對斜面勻加速下滑,當升降機勻速上升時( 。
A.物塊對斜面的壓力減小B.物塊對斜面的壓力增大
C.物塊相對地面做曲線運動D.物塊相對斜面下滑的加速度增大

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

9.一質(zhì)量為m、兩端有擋板的小車靜止在光滑水平面上,兩擋板間距離為1.1m,在小車正中放一質(zhì)量為m、長度為0.1m的物塊,物塊與小車間動摩擦因數(shù)μ=0.15.如圖示,現(xiàn)給物塊一個水平向右的瞬時沖量,使物塊獲得v0=6m/s的水平初速度.物塊與擋板碰撞時間極短且無能量損失.求:
(1)小車獲得的最終速度;
(2)物塊相對小車滑行的路程;
(3)物塊與兩擋板最多碰撞了多少次;
(4)物塊最終停在小車上的位置.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

6.地球赤道上的某城市N想實施-個“人造月亮”計劃,在地球同步衛(wèi)星上用一面平面鏡將太陽光反射到地球上,使這座城市在午夜有“日出”時的效果.若此時的N城正是盛夏季節(jié),地球的半徑為R,其自轉(zhuǎn)周期為T,地球表面重力加速度為g,太陽在非常遙遠的地方.求:
(1)地球同步衛(wèi)星離地心的距離;
(2)懸掛平面鏡的同步衛(wèi)星所在經(jīng)度平面的經(jīng)度與N城的經(jīng)度差;
(3)此時平面鏡與衛(wèi)星所在經(jīng)度平面的夾角.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

15.如圖所示,用一塊長L1=1.0m的木板在墻和桌面間架設斜面,桌面高H=0.8m,長L2=2.1m.斜面與水平桌面的傾角θ可在0~60°間調(diào)節(jié)后固定.將質(zhì)量m=0.2kg的小物塊從斜面頂端靜止釋放,物塊與斜面間的動摩擦因數(shù)μ1=0.1,物塊與桌面間的動摩擦因數(shù)μ2,忽略物塊在斜面與桌面交接處的能量損失.(重力加速度取g=10m/s2;最大靜摩擦力等于滑動摩擦力)
(1)求θ角增大到多少時,物塊能從斜面開始下滑;(用正切值表示)
(2)當θ增大到37°時,物塊恰能停在桌面邊緣,求物塊與桌面間的動摩擦因數(shù)μ2
(已知sin37°=0.6,cos37°=0.8)
(3)繼續(xù)增大θ角,小物塊將從桌子的右邊緣水平拋出,求小物塊從桌子的右邊緣水平拋出時的最大速度,及小物塊落地點與桌子的右邊緣最大距離xm.(結果可以用根式表達)

查看答案和解析>>

同步練習冊答案