如圖所示,通電直導線ab質量爲m、水平地放置在兩根傾角爲θ的光滑絕緣導體軌道上,通以圖示方向的電流,電流強度爲...

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問題詳情:

如圖所示,通電直導線ab質量爲m、水平地放置在兩根傾角爲θ的光滑絕緣導體軌道上,通以圖示方向的電流,電流強度爲I.兩導軌間距爲l,要使導線ab靜止在導軌上,則關於所加勻強磁場大小、方向(從b向a看)的判斷正確的是(  )

如圖所示,通電直導線ab質量爲m、水平地放置在兩根傾角爲θ的光滑絕緣導體軌道上,通以圖示方向的電流,電流強度爲...如圖所示,通電直導線ab質量爲m、水平地放置在兩根傾角爲θ的光滑絕緣導體軌道上,通以圖示方向的電流,電流強度爲... 第2張

A.磁場方向豎直向上,磁感應強度大小爲如圖所示,通電直導線ab質量爲m、水平地放置在兩根傾角爲θ的光滑絕緣導體軌道上,通以圖示方向的電流,電流強度爲... 第3張如圖所示,通電直導線ab質量爲m、水平地放置在兩根傾角爲θ的光滑絕緣導體軌道上,通以圖示方向的電流,電流強度爲... 第4張

B.磁場方向豎直向下,磁感應強度大小爲如圖所示,通電直導線ab質量爲m、水平地放置在兩根傾角爲θ的光滑絕緣導體軌道上,通以圖示方向的電流,電流強度爲... 第5張如圖所示,通電直導線ab質量爲m、水平地放置在兩根傾角爲θ的光滑絕緣導體軌道上,通以圖示方向的電流,電流強度爲... 第6張

C.磁場方向水平向右,磁感應強度大小爲如圖所示,通電直導線ab質量爲m、水平地放置在兩根傾角爲θ的光滑絕緣導體軌道上,通以圖示方向的電流,電流強度爲... 第7張如圖所示,通電直導線ab質量爲m、水平地放置在兩根傾角爲θ的光滑絕緣導體軌道上,通以圖示方向的電流,電流強度爲... 第8張

D.磁場方向垂直斜面向上時,磁感應強度有最小值如圖所示,通電直導線ab質量爲m、水平地放置在兩根傾角爲θ的光滑絕緣導體軌道上,通以圖示方向的電流,電流強度爲... 第9張如圖所示,通電直導線ab質量爲m、水平地放置在兩根傾角爲θ的光滑絕緣導體軌道上,通以圖示方向的電流,電流強度爲... 第10張

【回答】

解:A、若磁場方向豎直向上,從b向a觀察,對導線受力分析由平衡條件得:

在水平方向上:F﹣FNsinθ=0

在豎直方向上:mg﹣FNcosθ=0

其中F=BIL,聯立以上各式可解得:

B=如圖所示,通電直導線ab質量爲m、水平地放置在兩根傾角爲θ的光滑絕緣導體軌道上,通以圖示方向的電流,電流強度爲... 第11張如圖所示,通電直導線ab質量爲m、水平地放置在兩根傾角爲θ的光滑絕緣導體軌道上,通以圖示方向的電流,電流強度爲... 第12張.故A正確

B、磁場方向豎直向下,導體棒受到的安培力水平向左,故不可能處於平衡狀態,故B錯誤;

C、磁場方向水平向右,導體棒受到的安培力豎直向下,還有支援力和重力,不可能處於平衡狀態,故C錯誤;

D、若要求磁感應強度最小,則一方面應使磁場方向與通電導線垂直,另一方面應調整磁場方向使與重力、支援力合力相平衡的安培力最小.

如圖乙所示,由力的矢量三角形討論可知,當安培力方向與支援力垂直時,安培力最小,對應磁感應強度最小,設其值爲Bmin,則:

BminIL=mgsinθ,

得:Bmin=如圖所示,通電直導線ab質量爲m、水平地放置在兩根傾角爲θ的光滑絕緣導體軌道上,通以圖示方向的電流,電流強度爲... 第13張如圖所示,通電直導線ab質量爲m、水平地放置在兩根傾角爲θ的光滑絕緣導體軌道上,通以圖示方向的電流,電流強度爲... 第14張根據左手定則判定知,該磁場方向垂直於斜面向上.故D正確

故選:AD

如圖所示,通電直導線ab質量爲m、水平地放置在兩根傾角爲θ的光滑絕緣導體軌道上,通以圖示方向的電流,電流強度爲... 第15張如圖所示,通電直導線ab質量爲m、水平地放置在兩根傾角爲θ的光滑絕緣導體軌道上,通以圖示方向的電流,電流強度爲... 第16張

知識點:專題八 電磁感應

題型:多項選擇

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