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一质量为m的导体棒MN两端分别放在固定的光滑圆形导轨上,两导轨平行且间距为L,导轨处在竖直向上的匀强磁场中,当导体棒中通一自右向左的电流I时,导体棒静止在与竖直方向成37o角的导轨上,取sin37o=0.6,cos37o=0.8

求:小题1:磁场的磁感应强度B;
小题2:每个圆形导轨对导体棒的支持力大小FN
练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

如图所示,质量为0.05kg,长l=0.1m的铜棒,用长度也为l的两根轻软导线水平悬挂在竖直向上的匀强磁场中,磁感应强度为B=0.5T.不通电时,轻线在竖直方向,通入恒定电流后,棒向外偏转的最大角度θ=37°,求此棒中恒定电流多大?(不考虑棒摆动过程中产生的感应电流,g取10N/kg)
同学甲的解法如下:对铜棒受力分析如图所示:

当最大偏转角θ=37°时,棒受力平衡,有:
FTcosθmgFTsinθFBIl
I==A=7.5A
同学乙的解法如下:
F做功:WFFx1BIlsin37°×lsin37°=BI(lsin37°)2
重力做功:
WG=-mgx2=-mgl(1-cos37°)

由动能定理得:WFWG=0
代入数据解得:I=A≈5.56A
请你对甲、乙两同学的解法作出评价:若你对两者都不支持,则给出你认为正确的解答.

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

(10分)如图所示,ab,cd为两根相距2m的平行金属导轨,水平放置在竖直向下的匀强磁场中,当质量为3.6kg的金属棒中通以5A的电流时,棒沿导轨作匀速运动;当棒中电流加到8A时,棒能获得2m/s2的加速度,求匀强磁场的磁感强度的大小。

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科目:高中物理 来源:不详 题型:填空题

如图a所示,两个闭合圆形线圈AB的圆心重合,放在同一水平面内,线圈A中通以如图b所示的交变电流,t=0时电流方向为顺时针(如图箭头所示),在t1t2时间段内, 线圈B内有              (填“顺时针”或“逆时针”)方向的电流,线圈有      (“扩张”或“收缩”)的趋势。

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

如图所示,光滑导轨与水平面成θ=37°,导轨宽L=0.20m,导轨上端与电源及电阻箱相连,电源电动势E=3.0V,内阻r=1.0Ω。空间存在着磁感应强度为B的匀强磁场。质量为m=0.10kg的金属杆放在导轨上。金属杆及导轨的电阻不计。当电阻箱调至R1=4.0Ω时,金属杆恰好能静止。

求:小题1:空间所加的匀强磁场的磁感应强度的最小值及方向。
小题2:若保持(1)中B的大小不变而将B的方向改为竖直向上,应把将电阻箱阻值R2调到多大才能使金属杆保持静止?

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

.如图所示,装有导电液的玻璃器皿放在上端为S极的蹄形磁铁的磁场中,

器皿中心的圆柱形电极与电源负极相连,内壁边缘的圆环形电极与电源正
极相连.电流方向与液体旋转方向(从上往下看)分别是(   )
A.由边缘流向中心、顺时针旋转B.由边缘流向中心、逆时针旋转
C.由中心流向边缘、顺时针旋转D.由中心流向边缘、逆时针旋转

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图所示,表示磁场对直线电流的作用,其中不正确的是(图A中磁场方向垂直纸面向内,B图中磁场方向垂直纸面向外)

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科目:高中物理 来源:不详 题型:填空题

我国第一艘超导电磁推进船HEMS—1已下水试验,它取消了传统的螺旋桨,是船舶推进的重大革新,其原理如图所示,安装在靠近船底部的超导磁体在海水中产生磁场,海水中含有丰富的NaCl成分,导电正负离子Na+、Cl较多,电导率较高.当电流在垂直于磁场的方向上流过时,就会在与电流方向、磁场方向都垂直的方向上产生推力。强磁场方向竖直向下,在垂直于船身方向,两边安装正负电极,电极浸在海水里,当电源接通时,海水中产生垂直于船体方向的强电流,推动船体运动。如磁感强度为5T,(可看作匀强)水通道宽为1m,产生推动为100N,则船上的电池中,电流为______A。

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

据新华社2010年12月14日报道。美国海军近日在弗吉尼亚州境内,成功试射了该国最新研制的电磁炮,其发射速度达5倍音速,射程则远达200公里。“电磁炮”是利用电磁力对弹体加速的新型武器,具有速度快,效率高等优点。如图是“电磁炮”的原理结构示意图。光滑水平加速导轨MNs=5m,宽L=1m,电阻不计。在导轨间有竖直向上的匀强磁场,磁感应强度B=25T。“电磁炮”总质量m=0.1kg,其中加速导体棒ab的电阻R =" 0." 4Ω。可控电源的内阻r=0.6Ω,电源的电压能自行调节,以保证“电磁炮”匀加速发射。在某次试验发射时,电源为导体棒ab提供的电流是400A。求:这次试验中“电磁炮”发射的速度。

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