安培力作用下物体的平衡.pptx
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1、安培力作用下物体的平衡安培力作用下物体的平衡与加速与加速1 1、20122012年年济济宁宁模模拟拟)粗粗细细均均匀匀的的直直导导线线abab的的两两端端悬悬挂挂在在两两根根相相同同的的弹弹簧簧下下边边,abab恰恰好好处处在在水水平平位位置置(如如图图所所示示)已已知知abab的的质质量量为为m m10 10 g g,长长度度L L60 60 cmcm,沿沿水水平平方方向向与与abab垂垂直的匀强磁场的磁感应强度直的匀强磁场的磁感应强度B B0.4 T.0.4 T.(1)(1)要要使使两两根根弹弹簧簧能能处处在在自自然然状状态态,既既不不被被拉拉长长,也也不不被被压压缩,缩,abab中应沿什
2、么方向、通过多大的电流?中应沿什么方向、通过多大的电流?(2)(2)当当导导线线中中有有方方向向从从a a到到b b、大大小小为为0.2 0.2 A A的的电电流流通通过过时时,两根弹簧均被拉长了两根弹簧均被拉长了x x1 mm1 mm,求该弹簧的劲度系数,求该弹簧的劲度系数(3)(3)当当导导线线中中由由b b到到a a方方向向通通过过0.2 0.2 A A的的电电流流时时两两根根弹弹簧簧被被拉拉长多少?长多少?(取取g g9.6 m/s9.6 m/s2 29.6 N/kg)9.6 N/kg)ab答案:答案:(1)由由a到到b0.4 A(2)24 N/m(3)3 mm 如如图图所所示示,金金
3、属属棒棒MNMN两两端端由由等等长长的的轻轻质质细细线线水水平平悬悬挂挂,处处于于竖竖直直向向上上的的匀匀强强磁磁场场中中,棒棒中中通通以以由由M M向向N N的的电电流流,平平衡衡时时两两悬悬线线与与竖竖直直方方向向夹夹角角均均为为。如如果果仅仅改改变变下下列列某某一一个个条条件件,角角的的相相应应变变化化情况是情况是A A棒中的电流变大,棒中的电流变大,角变大角变大B B两悬线等长变短,两悬线等长变短,角变小角变小C C金属棒质量变大,金属棒质量变大,角变大角变大D D磁感应强度变大,磁感应强度变大,角变小角变小【答案】:A小结 确定研究对象,对研究对象做好受力分析,要注意安培力方向的确定
4、,最后根据平衡条件列出方程,求解。2 2、(2012(2012浙浙江江省省金金华华联联考考)如如图图8 81 12626所所示示,在在倾倾角角为为的的光光滑滑斜斜面面上上,垂垂直直纸纸面面放放置置一一根根长长为为L L,质质量量为为m m的的直直导导体体棒棒当当导导体体棒棒中中的的电电流流I I垂垂直直纸纸面面向向里里时时,欲欲使使导导体体棒棒静静止止在在斜斜面面上上,可可将将导导体体棒棒置置于于匀匀强强磁磁场场中中,当当外外加加匀匀强强磁磁场场的的磁磁感感应应强强度度B B的的方方向向在在纸纸面面内内由由竖竖直直向向上上沿沿逆逆时时针针转转至至水水平平向向左左的的过过程程中中,下下列列关关于
5、于B B的的大大小小变变化化的的说说法法中,正确的是中,正确的是()A A逐渐增大逐渐增大 B B逐渐减小逐渐减小C C先减小后增大先减小后增大 D D先增大后减小先增大后减小C3 3、在倾斜角为、在倾斜角为的光滑斜面上的光滑斜面上,置置一通有电流一通有电流I,I,长为长为L,L,质质 量为量为m m的导的导 体棒,如图所示体棒,如图所示,在竖直向上的磁场在竖直向上的磁场中静止,则磁感应强度中静止,则磁感应强度B B为为 _._.FBNmg4 4如图所示,在倾角为如图所示,在倾角为3737的光滑斜面上有一根长为的光滑斜面上有一根长为0.4 m0.4 m,质,质量为量为6106102 2 kg
6、kg的通电直导线,电流强度的通电直导线,电流强度I I1 A1 A,方向垂直于纸,方向垂直于纸面向外,导线用平行于斜面的轻绳拴住不动,整个装置放在磁感面向外,导线用平行于斜面的轻绳拴住不动,整个装置放在磁感应强度每秒增加应强度每秒增加0.4 T0.4 T,方向竖直向上的磁场中设,方向竖直向上的磁场中设t t0 0时,时,B B0 0,则需要多长时间,斜面对导线的支持力为零?此时绳的拉力,则需要多长时间,斜面对导线的支持力为零?此时绳的拉力?(g g取取10 m/s10 m/s2 2)拓:电流仅反向、经多长时间绳的拓:电流仅反向、经多长时间绳的拉力为零?拉力为零?(g g取取10 m/s10 m
7、/s2 2)5 5、(2012(2012北北京京东东城城区区检检测测)如如图图8 81 12828所所示示,在在倾倾角角为为3030的的斜斜面面上上,固固定定一一宽宽L L0.25 0.25 m m的的平平行行金金属属导导轨轨,在在导导轨轨上上端端接接入入电电源源和和滑滑动动变变阻阻器器R R.电电源源电电动动势势E E12 12 V V,内内阻阻r r1 1,一一质质量量m m20 20 g g的的金金属属棒棒abab与与两两导导轨轨垂垂直直并并接接触触良良好好整整个个装装置置处处于于磁磁感感应应强强度度B B0.80 0.80 T T、垂垂直直于于斜斜面面向向上上的的匀匀强强磁磁场场中中(
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